NAJPOUŽÍVANEJŠIE MATERIÁLY PRE 3D TLAČ
PLA
PLA (kyselina polymléčná) je bioplast vyrábaný z obnoviteľných zdrojov, ako je kukuričný škrob alebo cukrová trstina. Je to «biologicky rozložiteľný» plast určený na priemyselné kompostovanie a používa sa najmä pri 3D tlači na modely, figúrky a prototypy. Vyznačuje sa jednoduchou tlačiteľnosťou, dobrou mechanickou pevnosťou, ale aj nízkou odolnosťou voči vode a vysokým teplotám. Vlastnosti PLA
- Obnoviteľné zdroje: Vyrába sa z obnoviteľných zdrojov, ako je kukuričný škrob, cukrová trstina alebo zemiaky.
- Biologická rozložiteľnosť: Za podmienok priemyselného kompostovania je PLA rozložiteľný.
- Jednoduchá tlač: Je to jeden z najjednoduchších materiálov na 3D tlač, vhodný aj pre začiatočníkov.
- Nízka teplota topenia: Má nízku teplotu tavenia (približne 170-180 °C), čo prispieva k nízkej spotrebe energie.
- Matný povrch: Pri nižších teplotách tlače poskytuje lesklý povrch, pri vyšších teplotách je matný.
- Dobrý sklz materiálu: Vykazuje dobrú mechanickú pevnosť v sklze.
Použitie PLA
- 3D tlač: Vytváranie modelov, figúrok, suvenírov a prototypov s dôrazom na detail.
- Biomedicína: Používa sa na implantáty, chirurgické vlákna a ako nosiče liekov.
- Dizajnové a funkčné predmety: Pre výrobky s nízkym mechanickým zaťažením, ako sú potravinárske príslušenstvo a nádoby na lieky.
Výhody a nevýhody
- Výhody:Obnoviteľný, ľahko spracovateľný, nízka spotreba energie pri tlači, ekologický vo vhodnom prostredí.
- Nevýhody:Nízka teplotná a chemická odolnosť, ľahko absorbuje vodu. Jeho rozklad v bežnom prostredí je veľmi pomalý, preto pre jeho úplné kompostovanie sú potrebné špecifické podmienky priemyselného kompostu
PETG
PETG je moderný, všestranný plastový materiál používaný najmä v 3D tlači, ktorý je modifikovanou verziou bežného PET (používaného na fľaše a obaly) s pridaným "g" (glykolom) pre lepšiu odolnosť a ľahšie spracovanie. Kombinuje silu a tepelnú odolnosť podobnú ABS s jednoduchšou tlačou ako PLA, čo ho robí ideálnym pre funkčné prototypy, technické diely, nástroje a dekoračné predmety vďaka jeho vynikajúcej pevnosti, transparentnosti, odolnosti proti nárazom a chemikáliám. Kľúčové vlastnosti PETG:
- Vysoká pevnosť a odolnosť:PETG je silný a odolný voči nárazom, čím sa vyrovná ABS, a zároveň je pružnejší a menej krehký než PLA.
- Transparentnosť:Môže byť priehľadný alebo tónovaný, čo je ideálne pre kryty, osvetlenie a vizuálne modely.
- Odolnosť voči chemikáliám a UV žiareniu:PETG je odolný voči kyselinám, rozpúšťadlám a UV žiareniu, čo ho robí vhodným pre vonkajšie použitie a špecifické aplikácie.
- Nízke zmrštenie:Má malé zmrštenie počas tlače, čo zabraňuje deformáciám a umožňuje tlač väčších objektov s vysokou stabilitou.
- Zdravotná nezávadnosť:Je považovaný za bezpečný materiál a často sa používa na nádoby a obaly prichádzajúce do styku s potravinami.
- Recyklovateľnosť:PETG je recyklovateľný materiál.
Použitie v 3D tlači:
- Funkčné prototypy a mechanické diely:Vďaka svojej pevnosti a odolnosti je ideálny na výrobu funkčných súčiastok, náhradných dielov a ochranných krytov.
- Dekoratívne predmety:Využíva sa na výrobu estetických modelov a rôznych dekorácií, ktoré vyžadujú pevnosť aj pekný vzhľad.
- Špecifické aplikácie:Možno ho použiť na výrobu nádob, nástrojov a iných predmetov, kde je potrebná odolnosť voči rozpúšťadlám alebo chemikáliám.
Rozdiel oproti iným materiálom: PETG predstavuje dobrý kompromis medzi PLA a ABS. Zatiaľ čo PLA je jednoduchší na tlač, ale menej odolný, ABS je pevnejší a odolnejší voči teplote, ale ťažšie sa s ním tlačí a má väčšie riziko deformácie
ASA
ASA (akrylonitril-styrén-akrylát) je termoplastický filament pre 3D tlač, ktorý je vylepšenou verziou ABS materiálu. Vyznačuje sa vysokou odolnosťou voči UV žiareniu, poveternostným vplyvom a chemikáliám, čo ho robí ideálnym na vonkajšie použitie. Ponúka dobrú mechanickú pevnosť, rozmerovú stabilitu a menšiu tendenciu k deformácii pri tlači, aj keď jeho tlač vyžaduje odvetrávanie kvôli možným výparom. Hlavné vlastnosti ASA filamentu:
- Odolnosť voči UV žiareniu a poveternostným vplyvom: ASA si zachováva svoju farbu aj po dlhodobom vystavení slnku, čo ho odlišuje od ABS.
- Mechanická odolnosť: Je pevný, tuhý a odolný voči opotrebeniu a nárazom.
- Rozmerová stabilita: Má nižšiu tendenciu ku krúteniu a deformácii pri tlači v porovnaní s ABS.
- Chemická odolnosť: Vykazuje dobrú odolnosť voči rôznym chemickým vplyvom.
- Post-processing: Dajú sa pomocou neho dosiahnuť kvalitné a detailné výtlačky, napríklad vyhladením acetónovými výparmi, ktoré mu dodajú lesklý povrch.
Použitie ASA filamentu:ASA je vynikajúcou voľbou pre:
- Vonkajšie a automobilové aplikácie: Kryty zrkadiel, mriežky, záhradné osvetlenie, meteostanice.
- Technické a funkčné prototypy: Dielce vyžadujúce dlhú životnosť a mechanickú odolnosť.
- Športové vybavenie: Súčasť športových zariadení, ktoré sú vystavené poveternostným vplyvom.
Výhody oproti ABS:
- Lepšia UV a poveternostná odolnosť, zaisťuje farebnú stálosť.
- Nižšia miera deformácie pri tlači.
- Menšie množstvo nepríjemných výparov pri tlači.
Nevýhody a požiadavky pri tlači:
- Pri tlači môžu vznikať zápachy a nebezpečné výpary, preto je nevyhnutné dobré odvetrávanie.
- Tlač z ASA si vyžaduje vyhrievanú podložku a vyššie teploty trysky, pretože je to technický materiál
POLYKARBONÁT (PC)
PC (polykarbonátový) filament je termoplastický materiál pre 3D tlač, ktorý sa vyznačuje vysokou pevnosťou, odolnosťou voči nárazom a vysokým teplotám, vďaka čomu sa používa na technické a namáhané súčiastky, napríklad v automobilovom priemysle či elektrotechnike. Je to pomerne náročný materiál na tlač, ktorý vyžaduje vysoké teploty tlače, vyhrievanú tlačovú podložku a uzavretú tlačovú komoru, a zároveň je silne hygroskopický, čiže absorbuje vlhkosť zo vzduchu, čo si vyžaduje jeho skladovanie v suchu a pred tlačou aj vysušenie. Vlastnosti a výhody PC filamentu:
- Vysoká rázová odolnosť: Je veľmi húževnatý a odolný voči mechanickému namáhaniu.
- Vysoká tepelná odolnosť: Znesie vysoké teploty bez toho, aby došlo k deformácii.
- Pevnosť a tuhosť: Je to jeden z najsilnejších a najodolnejších filamentov na trhu.
- Dobré elektroizolačné vlastnosti: Používa sa aj v elektrotechnike.
- Široké využitie: Vhodný pre inžinierske aplikácie a funkčné diely, napríklad ochranné štíty alebo automobilové súčiastky.
Nevýhody a požiadavky na tlač:
- Hygroskopickosť:Rýchlo absorbuje vlhkosť zo vzduchu, čo spôsobuje problémy pri tlači.
- Vysoké teploty tlače:Vyžaduje veľmi vysoké teploty na tlačovej hlave aj vyhrievanej podložke.
- Nutnosť uzavretej komory:Pre dosiahnutie stabilnej teploty a zabránenie deformáciám je odporúčaná uzavretá tlačová komora.
- Náročný na tlač:Nie je vhodný pre začínajúcich používateľov 3D tlače a vyžaduje skúsenosti s materiálmi ako ABS alebo PETG.
- Potreba all-metal hot-end:Kvôli vysokým teplotám je nutná tlačová hlava bez PTFE trubičky.
Prečo používať modifikované PC filamenty (PC Blend)?Pravý polykarbonát je pre 3D tlač veľmi obtiažny materiál. Preto sa často používajú modifikované varianty, napríklad PC Blend, do ktorých sa pridávajú špeciálne prímesi. Tieto prímesi uľahčujú tlač, zlepšujú priľnavosť k podložke a znižujú deformáciu, pričom zachovávajú vynikajúce mechanické vlastnosti polykarbonátu
NYLON
Filament Nylon je typ plastového vlákna (polyamidu) pre 3D tlač, ktorý je známy svoju vysokou pevnosťou, húževnatosťou a odolnosťou voči opotrebeniu a nárazom. Vďaka svojej flexibilite je vhodný na tlač funkčných súčiastok, no jeho tlač vyžaduje špecifické podmienky, ako je vyhrievaná podložka a precízna kontrola vlhkosti, pretože je nylon hygroskopický (pohlcuje vlhkosť zo vzduchu). Kľúčové vlastnosti a výhody:
- Vysoká pevnosť a odolnosť: Nylon zvládne veľké mechanické namáhanie, nárazy a opotrebenie.
- Flexibilita: V tenších vrstvách je materiál pružný, ale zároveň pevný.
- Chemická odolnosť: Je odolný voči mnohým chemikáliám.
- Vysoká priľnavosť vrstiev: Zabezpečuje robustné a odolné výtlačky.
Nevýhody a úskalia:
- Hygroskopickosť: Nylon veľmi ľahko absorbuje vzdušnú vlhkosť, ktorá pri tlači spôsobuje bublinky a znižuje kvalitu výtlačku. Preto je nevyhnutné ho skladovať v suchu a pred tlačou dôkladne vysušiť.
- Náročnosť tlače: Tlač s nylonom je náročnejšia, preto nie je vhodný pre začiatočníkov.
- Potreba vyhrievanej podložky: Pri tlači je nevyhnutná vyhrievaná podložka pre dobrú priľnavosť.
Použitie:
- Funkčné súčiastky a mechanické diely.
- Doplnky, náhradné diely a komponenty s vysokým zaťažením.
- Doplnky pre automobilový priemysel vďaka svojej trvanlivosti
PA-NYLON
Nylonový filament s vystuženými sklenenými vláknami spája výnimočnú tepelnú odolnosť so stabilnou mechanickou pevnosťou a vynikajúcou kvalitou tlače. Vďaka teplote ohybu až 191 °C je PA6-GF25 ideálny pre aplikácie, ktoré vyžadujú maximálnu tuhosť a odolnosť. Filament tiež zaujme spoľahlivou priľnavosťou vrstiev a vysokou stabilitou tlače a ponúka optimálnu rovnováhu medzi pevnosťou a jednoduchosťou spracovania.
FLEX
FLEX filament je druh elastického 3D tlačového materiálu, ktorý pripomína gumu a je známy svojou vysokou pružnosťou, odolnosťou voči oderu a schopnosťou tlmiť vibrácie. V podstate ide o thermoplastický elastomér (TPE) alebo polyuretán (TPU), ktorý sa používa na výrobu mäkkých a ohybných súčiastok, ako sú napríklad kryty telefónov, súčiastky pre RC modely či automobilové diely. Kľúčové vlastnosti a výhody:
- Pružnosť a elasticita:FLEX filament je navrhnutý tak, aby bol mäkký a ohybný, čo umožňuje jeho použitie na výrobu dielov, ktoré musia byť elastické alebo sa ohýbať.
- Odolnosť:Je odolný voči oderu, nárazom a niektoré varianty sú odolné aj voči vode a oxidácii.
- Tlmenie vibrácií:Vďaka svojej flexibilite dokáže účinne tlmiť vibrácie.
- Široké využitie:Používa sa v rôznych oblastiach, vrátane automobilového priemyslu, obuvníctva, pri RC modeloch a na výrobu rôznych krytov.
Typické použitie: Súčiastky tlmiace vibrácie, Pružné tesnenia, Ochranné kryty a puzdrá, Komponenty pre RC modely.