Pri 3D tlači na zákazku je rozhodnutie o správnom materiáli kľúčové pre dosiahnutie vynikajúcich výsledkov. Je dôležité povedať, že zákazník nemusí riešiť výber materiálu. Stačí nás kontaktovať a špecifikovať ako bude model využitý, my už sa o zvyšok postaráme. V 3D House Vám ponúkame široký výber materiálov, pričom každý má svoje iné vlastnosti a aplikácie. Porozumenie výhodám, nevýhodám a vhodnému použitiu rôznych materiálov je dôležité pre úspešnú výrobu 3D modelov na mieru. V tomto článku sa pozrieme na rôzne materiály, ktoré sa bežne používajú pri 3D tlači, a podrobne ich popíšeme z hľadiska výhod, nevýhod a vhodných aplikácií.
Aký materiál mám zvoliť pre:
PLA. Pre túto aplikáciu sa hodí jednoznačne najlepšie kvôlo jeho cenovej dostupnosti, hladkému a konzistentnému povrchu. Pri tejto aplikácii nepotrebujete vyššiu odolnosť voči vonkajším vplyvom alebo vysokým teplotám.
Na výrobu ozubených koliesok sa najlešie hodí Nylon alebo PC a ich kompozitné varianty. Voľba materiálu sa však môže líšiť v závislosti od použitia. Pre viac informácií nás neváhajte kontaktovať a s výberom Vám poradíme.
V prípade, že potrebujete rýchlo otestovať presnosť dizajnu krabičky na elektroniku odporúčame PLA. V prípade, že v prototype krabičky na elektroniku bude použitá elektronika, ktorá bude produkovať teplo, je potrebné použiť PETG alebo ABS/ASA.
V prípade, že budú použité v domácom prostredí bude vhodnou voľbou PLA. V prípade, že model bude vystavený vyšším teplotám alebo vonkajším podmienkam PETG prípadne ABS/ASA bude správnou voľbou.
PLA je ideálny materiál pre túto aplikáciu. Kvôli svojej nízkej tepelnej rozťažnosti je s nim možné tlačiť modely veľkých rozmerov. PLA je možné dostať v rôznych farebných prevedeniach a taktiež je možné modely z PLA povrchovo upravovať, vyhladzovať farbiť, sprejovať…
V prípade, že bude použitý v domácom prostredí je vhodné použiť PLA. Ak bude však použitý napríklad v aute, kde sa počas ročných období zásadne mení teplota, bude ideálne použiť materiál PETG alebo ASA.
V tomto prípade je dôležité vedieť akej mechanickej a tepelnej záťaži bude diel čeliť. Na 3D tlačiarňach býva obyčajne použitý materál ABS a PETG. Pre viac informácií nás neváhajte kontaktovať a s výberom Vám poradíme.
Modely dekoratívneho charakteru je idálne tlačiť z PLA materiálu, ktorý je možné povrchovo upravovať, vyhladzovať farbiť, sprejovať… Ak sa však jedná o miniátúru malých rozmerov, bude vhodné zvoliť technológiu tlače SLA/DLP, pre viac informácií nás neváhajte kontaktovať a s výberom Vám poradíme.
Pre tieto modely je vhodné použiť flexibilné materiály ako TPU. Na trhu existuje viac druhov flexibilných/TPU materiálov a ich využitie sa sa líši podľa individuálnej aplikácie. Pre viac informácií nás neváhajte kontaktovať a s výberom Vám poradíme.
Na rôzne aplikácie, pri ktorých nie je potrebná vysoká pevnosť je ideálny materiál PLA vďaka jeho dostupnosti, hladkému a konzistentnému povrchu a množstvu farebných prevedení. Napríklad držiaky, adaptéry, kryty, krabičky…
PLA (kyselina polymliečna)
PLA je jedným z najbežnejšie používaných materiálov pri 3D tlači na zákazku. Je vyrobený z obnoviteľných zdrojov, ako je kukuričný škrob alebo cukrová trstina, čo ho robí ekologickou voľbou. PLA je tiež biologicky odbúrateľný a za určitých podmienok je kompostovateľný. Jeho hlavnou výhodou je jednoduchosť použitia a nízka cena, čo z neho robí ideálny materiál pre prototypovanie a dekoratívne modely. Nevýhodou je najmä jeho nízka odolnosť voči teplu. Pri dlhodobom vystavení UV žiareniu môže PLA žltnúť a strácať farbu. Preto nie je najlepšou voľbou pre vonkajšie aplikácie alebo objekty, ktoré budú vystavené slnečnému žiareniu.
V posledných rokoch sme videli obrovský vývoj v PLA materiáloch a už dnes je možné na trhu nájsť PLA materiály, ktoré majú rôzne prímesi, napríklad v snahe zvýšenia jeho tepelnej, chemickej alebo mechanickej odolnosti.
Výhody
- Cenovo dostupný
- Ekologicky priateľný, biologicky odbúrateľný a kompostovateľný
- Krásny a hladký povrch
- Široký výber farieb
- Nízka tepelná rozťažnosť
- Jednoduchý post-processing
- Možnosť farbenia
Nevýhody
- Nízka tepelná odolnosť
- Nízka odolnosť voči vonkajším vplyvom a UV žiareniu
- Nízka chemická odolnosť
- Nízka odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu (krehkosť)
Využitie
- Prototypovanie
- Dekoratívne objekty
- Veľké objekty
- Modelárstvo
- Hračky
- Reklamné predmety
- Nízko namáhané funkčné diely
PETG (polyetyléntereftalát gylkol)
PETG je ďalší populárny materiál v 3D tlači. Tento termoplastický polymer je známy svojou vyššou pevnosťou, odolnosťou voči nárazom a vyššou flexibilitou v porovnaní s PLA. Taktiež ponúka dobrú odolnosť voči teplu, čo ho robí vhodným pre aplikácie s vyššími teplotami. Ďalšou z výhod PETG je jeho schopnosť odolávať vlhkosti a minimalizovať deformácie, čo ho robí stabilným a spoľahlivým materiálom pre dlhodobé použitie.
Vzhľadom na svoje vlastnosti sa PETG často využíva vo viacerých odvetviach, vrátane strojárstva, elektroniky, medicíny a výroby. Je vhodný pre tlač mechanických dielov, obalov, funkčných prototypov a objektov, ktoré vyžadujú flexibilitu a odolnosť voči nárazom. S jeho schopnosťou odolávať teplu je tiež ideálny pre aplikácie, ktoré sú vystavené vyšším teplotám.
PETG je materiál, ktorý zabezpečuje spoľahlivý výkon a vysokú kvalitu v 3D tlači na zákazku. Jeho vlastnosti ho robia zaujímavou voľbou pre tých, ktorí hľadajú vyváženú kombináciu pevnosti, odolnosti a flexibility.
Výhody
- Vyššia tepelná odolnosť (voči PLA)
- Vyššia odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu
- Odolnosť voči chemikáliám
- Recyklovateľný
- Nízka tepelná rozťažnosť
- Vhodné pre vonkajšie využitie
Nevýhody
- Náročnejší post-processing
- Horšia kvalita povrchu
Využitie
- Mechanické diely
- Funkčné prototypy
- Krabičky pre elektroniku a elektrické zariadenia
- Odolné a dlhotrvajúce výrobky pre outdoorové aplikácie
- Plastové diely 3D tlačiarní
ABS (akrylonitrilbutadiénstyrén)
ABS je materiál s vysokou pevnosťou, odolnosťou voči nárazom a schopnosťou odolať vyšším teplotám. Jeho využitie je široké a nachádza sa v mnohých priemyselných odvetviach. Jeho výsledný výrobok je charakterizovaný robustnosťou a trvanlivosťou, čo ho robí ideálnym pre širokú škálu aplikácií.
V dnešnej dobe existuje materiál s veľmi podobnými vlastnosťami ako ABS, ktorý sa nazýva ASA (Akrylonitril styrén akrylát). ASA je materiál, ktorý ponúka takmer rovnaké alebo dokonca lepšie vlastnosti ako ABS vo väčšine aspektov. Preto je dôvod na použitie ABS výrazne obmedzený a pre mnohých používateľov sa stáva neaktuálnym. Viac o ASA sa dočítate nižšie.
Výhody
- Tepelná odolnosť
- Vysoká odolnosť voči nárazom
- Odolnosť voči chemikáliám
- Možnosť ľahkého povrchového upravenia (brúsenie, farbenie, leštenie)
- Recyklovateľný
Nevýhody
- Vysoká tepelná rozťažnosť
- Vysoká náročnosť tlače
- Pri tlači je toxický
Využitie
- Funkčné diely, mechanické komponenty
- Funkčné prototypy
- Automobilový priemysel
- Elektronika (kryty, držiaky, ochranné prvky)
- Krabičky pre elektroniku a elektrické zariadenia
- Modelárstvo
- Plastové diely 3D tlačiarní
ASA (akrylonitrilstyrénakrylát)
ASA je materiál, ktorý ponúka vynikajúce vlastnosti a stáva sa čoraz populárnejšou voľbou pre 3D tlač na zákazku. ASA je materiál, ktorý zabezpečuje vysokú kvalitu a odolnosť voči vonkajším vplyvom. Radí sa medzi technické plasty. Materál ASA je známy svojou vysokou odolnosťou voči UV žiareniu, čo znamená, že výrobky vyrobené z ASA si udržujú farbu a povrchový vzhľad aj pri dlhodobom vystavení slnku. Odoláva lepšie oxidácii a rôznym chemikáliám, čo ho robí vhodným pre aplikácie, ktoré vyžadujú zvýšenú odolnosť voči agresívnemu prostrediu alebo extrémnym poveternostným podmienkam. Pevnosť a odolnosť voči nárazom je porovnateľná s ABS. Ponúka dostatočnú pevnosť a odolnosť voči nárazom, čo ho robí vhodným pre funkčné diely a mechanické komponenty.
Vzhľadom na tieto výhody sa tlač z ASA stáva zaujímavou alternatívou k ABS. Je ideálnou voľbou pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú odolnosť voči vonkajším vplyvom, trvanlivosť farby a estetický vzhľad.
Výhody
- Vysoká odolnosť voči UV žiareniu
- Tepelná odolnosť
- Odolnosť voči poveternostným vplyvom a chémii
- Podobná pevnosť a odolnosť voči nárazom ako ABS
- Možnosť ľahkého povrchového upravenia (brúsenie, farbenie, leštenie)
Nevýhody
- Mierne vyššia cena v porovnaní s inými materiálmi
- Nedokonalé vykreslovanie detailu a povrchov
Využitie
- Vonkajšie aplikácie
- Reklamné a propagačné materiály
- Funkčné prototypy
- Automobilový priemysel
- Elektronika (kryty, držiaky, ochranné prvky)
- Krabičky pre elektroniku a elektrické zariadenia
- Modelárstvo
- Plastové diely 3D tlačiarní
PCTG (polycyklohexyléndimetylén glykol)
PCTG je vinikajúcou alternatívou k PETG. Poskytuje o niečo vyššiu odolnosť voči nárazom, transparentnosť a izotropiu.
PCTG je známy svojou vysokou optickou priehľadnosťou (v transparetnej variante), čo znamená, že tlačené objekty majú vynikajúcu transparentnosť a jas. Okrem toho PCTG ponúka vysokú pevnosť a odolnosť voči nárazom. Tento materiál je robustný a schopný odolávať namáhaniu, čo ho robí vhodným pre výrobu funkčných dielov a mechanických komponentov. Tento materiál je odolný voči chemikáliám a má nízku absorpciu vody, čo zaisťuje, že tlačené objekty zachovávajú svoje vlastnosti aj pri kontaktu s rôznymi látkami.Vynikajúca priľnavosť vrzstiev umožnuje použitie u súčiastok, ktoré budú mechanicky namáhané rôznymi smermi.
Výhody
- Vinikajúca priľnavosť vrzstiev
- Odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu
- Vysoká optická priehľadnosť (v transparetnej variante)
- Vyššia flexibilita
- Relatívne vysoká tepelná odolnosť
- Vysoká chemická odolnosť
- Recyklovateľný
Nevýhody
- Vyššia cena v porovnaní s inými materiálmi
Využitie
- Prototypy fliaš/nádob
- Priehľadné súčiastky
- Funkčné diely, mechanické komponenty
- Funkčné prototypy
- Dekoratívne predmety
- Reklamné a propagačné materiály
- Krabičky pre elektroniku a elektrické zariadenia
- Elektronika (kryty, držiaky, ochranné prvky)
- Plastové diely 3D tlačiarní
PC (polykarbonát )
Jedná sa o technický plast s vynikajúcimi technickými vlastnosťami. Polykarbonát je jedným z najsilnejších, najdlhšie trvanlivých a najodolnejších materiálov. PC disponuje absolútne najlepšou húževnatosťou, ktorú nie je možné dosiahnuť s inými filamentmi. Výsledné objekty je možné brúsiť, aby sa dosiahol pekný hladký povrch. Hotové modely disponujú vysokou priehľadnosťou (v prípade transparentnej varianty) a pre dosiahnutie vyššej priehľadnosti a povrch podobný sklu je možné objekt natrieť priehľadnou farbou. PC je taktiž odolný voči vysokým teplotám
Výhody
- Odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu
- Vinikajúca priľnavosť vrzstiev
- Vysoká tepelná odolnosť
- Vysoká chemická odolnosť
- Trvanlivosť
Nevýhody
- Vyššia cena
- Náročnejšia tlač
Využitie
- Namáhané trvácne súčiastky
- Ozubené kolieska
- Funkčné diely, mechanické komponenty
- Funkčné prototypy
- Elektronické konektory
Nylon (polyamid )
Nylon je technický termoplast, ktorý má vysokú abrazívnu a mechanickú odolnosť. Zároveň je Nylon odolný voči vyokej teplote, flexibilný a trvanlivý, čo ho robí ideálnym pre výrobu ozubenych kolies a iných namáhaných dielov v priemyselných aplikáciách
Výhody
- Odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu
- Vinikajúca priľnavosť vrzstiev
- Flexibilita
- Vysoká tepelná odolnosť
- Vysoká chemická odolnosť
- Trvanlivosť
- Hladký povrch
Nevýhody
- Vyššia cena
- Náročnejšia tlač
Využitie
- Ozubené kolieska
- Funkčné diely, mechanické komponenty
- Funkčné prototypy
- Elektronické konektory
Kompozitné materiály
Existuje obrovské množstvo kompozitných materálov, do ktorých bol okrem hlavnej zložky pridaný ďalší materál, prípadne materiály. Do materiálov sú často primiešavané uhlíkové vlákna, ktoré pomáhajú zvýšiť tuhosť a odolnosť základnej zložky a výsledného modelu. Ďalej sa stretávame s prímesami práškov rôznych druhov kovu, najčastejšie železo, oceľ, meď, mosadz, bronz. Tieto materály majú zaujímavé vlastnosti, materál s prímesou železa dokáže priťahovať magnety alebo dosiahnuť vzhľad skutočnej hrdze. Materiály s prímesou kovu je možné leštiť a tak dosiahnuť lesk a vzhľad podobný objektom vyrobených zo skutočného kovu. Ďalej je do materálov primiešavaný prášok rôznych druhov dreva. Tieto materiály je možné po tlači opracovať tak, aby sa vzhľad modelu podobal na skutočné drevo.
PA-CF (polyamid – carbon fiber)
Nylon s pridaným obsahom uhlíkových vláken kvôli zvýšeniu tuhosti a mechanickej odolnosti. Existuje mnoho druhov a výrobcov tohto materálu, odlišujú sa v type použitého polyamidu, pomerom medzi nylonom a uhlíkovými vláknami, tepelnou odolnosťou atď.
Výhody
- Vysoká tuhosť
- Odolnosť voči nárazom a mechanickému namáhaniu
- Vysoká tepelná odolnosť
- Vysoká chemická odolnosť
- Povrch jemne textúrovaný
- Rozmerová presnosť
Nevýhody
- Vyššia cena
- Náročnejšia tlač
Využitie
- Ozubené kolieska
- Stojany, držiaky
- Funkčné diely, mechanické komponenty
- Funkčné prototypy
- Elektronické konektory
- Automobilový priemysel