Руководство по материалам для печати принтеров

В этой статье собрана основная информация по серийным пластикам и композитам для 3D-печати, выпускаемым под брендом REC.

Содержание

1. Твердые полимеры

• ПЛА (PLA)
• ПЭТГ (Relax)
• АБС (ABS)
• АСА (Eternal)
• Ударопрочный полистирол (HIPS)
• Полипропилен (PP)
• ПВС (PVA)
• ПММА (Cast)

2. Эластомеры

• ТПЭЭ (Flex)
• Термопластичный полиуретан (Easy Flex, TPU D70)
• СЭБС (Rubber)

3. Тугоплавкие полимеры

• Полисульфон (PSU)
• ПЭЭК (PEEK)

4. Композиты

• Friction
• FormaX
• UltraX
• GF Max
• Clotho ABS
• PETG Biocide

Твердые полимеры

ПЛА (PLA)

Полилактид входит в тройку наиболее популярных полимеров в любительской 3D-печати, что обуславливается как относительно дешевизной, так и простотой работы с этим материалом. Благодаря низкой температуре экструзии и низкой термоусадке ПЛА не требует использования высокотемпературных экструдеров и термокамер, так что из этого материала можно печатать крупные изделия даже на самых простых 3D-принтерах.

Полилактид в принципе безопасен, будучи производным полимолочной кислоты. С другой стороны, в филаментах могут присутствовать различные добавки и потенциально токсичные красители, так что не стоит автоматически записывать этот материал в пищевые пластики. Будучи биополимером, полилактид биоразлагаем (а потому экологичен), но это вовсе не означает, что спустя пару дней ПЛА будет рассыпаться прямо в руках. При эксплуатации в сухих, чистых условиях изделия из полилактида будут служить годами.

Есть у полилактида и недостатки, самые существенные из которых — низкая ударная вязкость, износостойкость и температура тепловой деформации. Другими словами, он плохо подходит для 3D-печати изделий, подверженных механическим нагрузкам, да и оставлять его на солнце нежелательно, так как полилактид не держит температуры свыше 60°С или около того.

Применение:

Полилактид в основном применяется в быстром прототипировании и художественной 3D-печати — изготовлении моделей, макетов, сувениров и тому подобного. 3D-печать функциональных деталей из ПЛА разумна только в тех случаях, когда они будут эксплуатироваться при комнатной температуре, в сухих условиях и без высоких нагрузок.

Преимущества:

• ценовая доступность;
• жесткость;
• размерная стабильность (низкая усадка);
• экологичность.

Недостатки:

• низкая температура тепловой деформации;
• хрупкость;
• не подходит для эксплуатации на открытом воздухе.

ПЭТГ (Relax)

Филаменты из полиэтилентерефталатгликоля появились не сразу, но быстро завоевали популярность. ПЭТ — этот тот самый пластик, из которого изготавливаются пластиковые бутылки, а гликоль, в первую очередь, добавляется для сохранения прозрачности при охлаждении после экструзии.

ПЭТГ удачно сочетает ценовую доступность с высокой прочностью, простотой 3D-печати и широким диапазоном эксплуатационных температур. Как и ПЛА, этот полимер демонстрирует низкую усадку и потому позволяет работать без термокамер, но при этом намного лучше подходит для производства функциональных изделий, так как обладает высокой ударной вязкостью. В то же время стоит иметь в виду, что износостойкость ПЭТГ оставляет желать лучшего, так что для производства тех же шестерней лучше подойдет нейлон. Температура тепловой деформации ПЭТГ относительно невысока, в районе 80°С, но в большинстве климатических зон этого более чем достаточно для эксплуатации на открытом воздухе.

Применение:

• бытовые изделия;
• образовательные проекты;
• корпуса приборов;
• детали механизмов;
• детские игрушки;
• функциональные изделия.

Преимущества:

• жесткость;
• твердость;
• ударная прочность;
• низкая усадка.

Недостатки:

• невысокая износостойкость;
• высокая текучесть требует точной настройки ретракта.

АБС (ABS)

Замыкает тройку самых популярных полимеров акронитрилбутадиенстирол. АБС — один из наиболее широко применяемых полимеров в промышленности ввиду хорошей прочности, износостойкости и ударной вязкости, довольно высоких эксплуатационных температур и дешевизны. С другой стороны, этот материал довольно привередлив из-за высокой усадки. При 3D-печати небольших моделей еще можно обойтись подогреваемым столиком, но при построении больших изделий необходимы уже термокамеры, иначе будут проявляться деформации или изделия будут просто срываться с платформ.

АБС легко сглаживается с помощью ацетона, а раствор полимерной крошки в ацетоне можно использовать в качестве недорогого и эффективного клея. Благодаря хорошей прочности и температуре тепловой деформации в районе 100°С этот пластик неплохо подходит для 3D-печати функциональных изделий, но эксплуатировать его на открытом воздухе не рекомендуется, так как он уязвим к ультрафиолету. Здесь выручат либо защитные покрытия, либо близкий вариант под названием ASA (Eternal).

Применение:

В промышленности АБС используется в производстве самых разных полимерных изделий, включая корпуса электронных устройств и электроинструментов, спортивный инвентарь, мебель, канцелярские товары, сувениры, медицинские приборы, смарт-карты, элементы декора и многое другое.

• бытовые изделия;
• корпуса приборов;
• прототипы изделий;
• промышленный дизайн;
• оснастка.

Преимущества:

• ценовая доступность;
• ударная прочность;
• износостойкость;
• теплостойкость.

Недостатки:

• высокая усадка;
• уязвим к ультрафиолету;
• сильный запах.

АСА (Eternal)

Акрилонитрилстиролакрилат — родственник АБС, но стойкий к ультрафиолетовому излучению, а потому лучше подходящий для эксплуатации на открытом воздухе или вблизи искусственных источников ультрафиолета. В остальном свойства и сферы применения АСА и АБС аналогичны, разве что АСА стоит немного дороже и требует чуть более высоких температур экструзии.

При работе с АСА тоже требуется подогрев столика и настоятельно рекомендуется использование 3D-принтера с термокамерой во избежание растрескивания, деформаций и/или срыва моделей с платформы.

Применение:

• корпуса;
• части механизмов;
• промышленный дизайн;
• атмосферостойкие изделия;
• оснастка.

Преимущества:

• ударная прочность;
• износостойкость;
• теплостойкость;
• стойкость к ультрафиолету.

Недостатки:

• высокая усадка;
• сильный запах;
• дороже АБС.

Ударопрочный полистирол (HIPS)

Распространенный в промышленности пластик, используемый 3D-печати в основном для выращивания опорных структур при построении моделей из АБС. Применение в производстве функциональных изделий ограничено уязвимостью этого полимера к ультрафиолету и различным растворителям, например лимонену. Тем не менее, полистирол обладает высокой ударной прочностью, а также стойкостью к щелочам, кислотам и минеральным маслам, что позволяет использовать HIPS в производстве корпусов и защитных кожухов, посуды для холодной пищи и напитков, игрушек, канцелярских товаров, различных упаковочных материалов.

HIPS демонстрирует значительную термоусадку, поэтому при работе с этим полимером рекомендуется использовать 3D-принтеры с подогреваемыми столиками и термокамерами.

Применение:

• Материал поддержки.

Преимущества:

• ценовая доступность;
• ударная прочность;
• низкая плотность;
• растворяется лимоненом.

Недостатки:

• уязвим к ультрафиолету;
• высокая усадка;
• относительно высокая температура экструзии.

Полипропилен (PP)

Полипропилен характеризуется целым рядом положительных свойств, включая высокую прочность и ударную вязкость, низкую плотность, высокое сопротивление истиранию и механической усталости, водонепроницаемость и стойкость к растворам кислот и щелочей, минеральным и растительным маслам, растворам солей и различным органическим растворителям, в том числе спиртам, ацетону и бензину.

В промышленности полипропилен используется в производстве труб, электроизоляции, шприцов и ингаляторов, гибких креплений, автомобильных компонентов, всевозможных деталей бытовых приборов. Вдобавок, полипропилен нетоксичен, что обуславливает широкое применение этого полимера в производстве игрушек, товаров повседневного спроса, а также пищевой упаковки и тары, например бутылочных крышек.

Главные недостатки — уязвимость к воздействию ультрафиолета, постепенная потеря прочности при температурах ниже -15°С и довольно сильная усадка. При работе с этим полимером желательно использовать 3D-принтеры с закрытыми камерами, в идеале с активной регулировкой фоновой температуры.

Применение:

• гибкая и жёсткая упаковка;
• корпуса;
• функциональные части механизмов;
• промышленный дизайн;
• оснастка.

Преимущества:

• прочность;
• химическая стойкость;
• сопротивление истиранию и механической усталости;
• нетоксичность.

Недостатки:

• высокая усадка;
• стоимость.

ПВС (PVA)

Специализированный материал, предназначенный для 3D-печати опорных структур. Особенность поливинилового спирта в том, что он растворяется в обычной воде, а потому поддержки легко удаляются без риска повреждения деликатных 3D-печатных структур и без необходимости в токсичных растворителях. Поливиниловый спирт не следует путать с поливинилацетатом — оба они на латинице обозначаются PVA (polyvinyl alcohol и polyvinyl acetate), но второй служит клеем. Само собой разумеется, что при использовании опорного филамента потребуется 3D-принтер с двумя экструдерами — одним для печати основным материалом и вторым для печати ПВС.

Раз материал растворим в воде, он по определению гигроскопичен, то есть с легкостью впитывает влагу. Соответственно, филаменты из ПВС необходимо хранить в сухом месте, желательно в плотно закрытом полиэтиленовом пакете с силикагелем.

Главный недостаток этого полимера заключается в высокой стоимости. В определенных случаях может быть выгоднее печатать опоры другими материалами, а затем использовать подходящий растворитель. Классический полимер — 3D-печать основной модели из АБС и опор из полистирола с последующим удалением поддержек лимоненом. Здесь стоит иметь в виду, что разные полимеры по-разному схватываются друг с другом и могут быть уязвимы к одним и тем же растворителям, так что подобные комбинации нужно подбирать аккуратно. Например, использовать полистирол и лимонен в комбинации с полилактидом не получится, так как оба полимера уязвимы к этому растворителю.

Применение:

• опорный материал.

Преимущества:

• позволяет выстраивать полости и деликатные структуры;
• растворяется в воде.

Недостатки:

• стоимость;
• гигроскопичность.

ПММА (Cast)

Полиметилметакрилат, в обиходе именуемый органическим стеклом, хорошо подходит для 3D-печати литейных мастер-моделей. Материал отличается низким объемом зольных остатков после выжигания (в случае с REC Cast менее 0,1% от начальной массы) и низким коэффициентом теплового расширения, что позволяет печатать модели, выстраивать вокруг них гипсовые или песчаные формы, затем выжигать полимер и заливать полости металлами.

Как вариант, из ПММА можно печатать прозрачные или полупрозрачные изделия, такие как плафоны, фары или модельное остекление. ПММА уязвим к хлорированным углеводородам, но стоек к жирам и маслам, а также к ультрафиолету, что позволяет печатать изделия для эксплуатации на открытом воздухе.

ПММА не отличается особой сложностью в работе и сравним в этом плане с популярным АБС. Оптимальных результатов можно добиться, печатая на подогретом столике в термокамере для борьбы с довольно ярко выраженной термоусадкой.

Применение:

• для печати объектов, применяемых в литье по выжигаемым моделям.

Преимущества:

• хорошая ударная прочность;
• прозрачность;
• низкая зольность.

Недостатки:

• высокая усадка;
• токсичность при чрезмерном нагревании.

Эластомеры

ТПЭЭ (Flex)

Термопластичный полиэфирный эластомер REC Flex — гибкий материал, напоминающий твердый силикон. Подобные материалы обычно используются в производстве защитных чехлов, прокладок и уплотнителей, электрической изоляции, кабелей, труб и шлангов, накладок на рабочие инструменты. Материал обладает стойкостью к маслам, бензину, разбавленным кислотам и щелочам, а также выдерживает эксплуатационные температуры от -40°С до +100°С.

ТПЭЭ, как и другие эластомеры, достаточно сложен в работе и требует точной настройки темпов подачи филамента и ретракта. Желательно использовать директ-экструдеры и выдерживать низкие скорости укладки нити — в районе 10-40 мм/c. Так как материал отлично схватывается между слоями и с рабочими поверхностями, настоятельно рекомендуется наносить на столики разделительные покрытия из клея или лака.

Применение:

• долговечные гибкие детали;
• защитные чехлы, прокладки и уплотнители;
• электрическая изоляция, кабели;
• трубы и шланги;
• накладки на рабочие инструменты;
• хобби.

Преимущества:

• гибкость;
• стойкость к механической усталости;
• сопротивление необратимым деформациям;
• стойкость к ультрафиолету;
• широкий диапазон эксплуатационных температур;
• химическая стойкость.

Недостатки:

• низкая скорость 3D-печати;
• трудности с построением нависающих структур;
• склонность к образованию пробок и паутины;
• трудности с использованием боуденовских экструдеров.

Термопластичный полиуретан (Easy Flex, TPU D70)

Параметры печати Easy Flex.

Параметры печати TPU D70.

В ассортименте REC есть сразу два филамента из термопластичного полиуретана — очень мягкий Easy Flex и очень твердый TPU D70. Химический состав у них практически одинаковый, а потому оба материала обладают высокой стойкостью к маслам, бензинам, щелочам и некоторым кислотам. В плане механических свойств полиуретаны обладают высокой износостойкостью и отличной прочностью при деформации на изгиб и растяжение.

Термопластичный полиуретан все чаще служит альтернативой резине из натурального каучука. Из ТПУ изготавливаются уплотнители, шланги, автомобильные шины и покрышки, амортизаторы и демпферы, обувные подошвы, спортивный инвентарь, фрикционные накладки на ручные инструменты.

При 3D-печати необходимо помнить о высокой гигроскопичности ТПУ и хранить филамент в плотно закрытых пакетах или контейнерах с силикагелем, а при необходимости просушивать непосредственно перед 3D-печатью. Из-за эластичности скорость подачи филамента не должна быть слишком высокой, особенно при работе с мягким Easy Fleх, а ретракт лучше настраивать с запасом — с дистанцией в два-три раза выше, чем при работе с твердыми полимерами. Обдува следует по возможности избегать: быстрое охлаждение отрицательно влияет на межслойную адгезию, но при 3D-печати на малых скоростях и без обдува изделия будут выходить исключительно прочными на разрыв.

Применение Easy Flex:

• изделия, предназначенные для эксплуатации на открытом воздухе;
• функциональные детали, работающие на изгиб, сжатие и растяжение.

Применение TPU D70:

• втулки, вкладыши, шестерни;
• корпуса подшипников;
• функциональные части механизмов;
• промышленный дизайн;
• оснастка.

Преимущества:

• эластичность;
• химическая стойкость;
• прочность на растяжение и изгиб;
• сопротивление необратимым деформациям.

Недостатки:

• гигроскопичность;
• низкая скорость 3D-печати.

СЭБС (Rubber)

Стиролэтиленбутиленстирол — вариант синтетического каучука, используемый в производстве автомобильных шин и ковриков, игрушек, обувных подошв, термоплавких клеев, герметиков и множества других резиновых изделий. Как и положено синтетической резине, СЭБС отлично выдерживает нагрузки на сжатие, растяжение и кручение, обладает хорошей упругостью и неплохой износостойкостью, стоек к сильным перепадам температур, а также различным химикатам, включая разбавленные кислоты и щелочи, моющие средства и спирты. Главный недостаток — уязвимость к бензину и минеральным маслам.

Подобно другим эластомерам, 3D-печать СЭБС вызывает определенные трудности, связанные с подачей и ретрактом легко деформируемого филамента. Наилучших в плане стабильности результатов можно добиться при использовании директ-экструдера и 3D-печати на относительно низких скоростях. Термокамера не требуется, но подогрев столика необходим для борьбы с термоусадкой.

Применение:

• уплотнители, амортизаторы, кнопки;
• гибкие детали с хорошей износостойкостью;
• изделия из резины.

Преимущества:

• химическая стойкость;
• эластичность;
• ударная прочность;
• широкий диапазон эксплуатационных температур.

Недостатки:

• низкая скорость 3D-печати;
• трудности с использованием боуденовских экструдеров;
• уязвимость к горюче-смазочным материалам.

Тугоплавкие полимеры

Полисульфон (PSU)

Тугоплавкий, высокопрочный полимер, стойкий к бензину, антифризам и моторным маслам, обладающий низкой ползучестью и демонстрирующий равномерное тепловое расширение при нагревании, а также устойчивый к воздействию гамма-излучения. Полисульфон применяется в производстве различных механических деталей, пищевых контейнеров и столовой утвари, фильтрующих мембран в водоочистке, пищевой промышленности и газовых сепараторах. Помимо высокой прочности и химической стойкости материал отличается широким диапазоном эксплуатационных температур — от -70°С до 170°С.

Для 3D-печати полисульфоном требуется 3D-принтер с высокотемпературным хотэндом, разогревающимся свыше 380°С, а также закрытая камера с подогреваемым столиком.

Применение:

• промышленный дизайн.

Преимущества:

• прочность;
• химическая стойкость;
• размерная стабильность;
• теплостойкость.

Недостатки:

• высокая температура экструзии;
• стоимость.

ПЭЭК (PEEK)

Полиэфирэфиркетон — тугоплавкий конструкционный термопласт с широким спектром применения — от производства авиационных комплектующих до медицинских имплантатов. Материал может соперничать по прочности с алюминиевыми сплавами, обладает высокой химической стойкостью, высокой температурой тепловой деформации, а также биосовместим в чистом виде, что делает возможным применение в травматологии. Варианты использования включают производство подшипников, поршней, насосов, клапанов, электрической изоляции, эндопротезов.

Главная сложность при 3D-печати полиэфирэфиркетоном проистекает из одного из достоинств — высокой теплостойкости. ПЭЭК выдерживает эксплуатационные температуры в 140°С и выше, а для плавления требуется нагрев свыше 400°С, что требует использования 3D-принтеров со специальными высокотемпературными экструдерами. Более того, для получения оптимальных прочностных характеристик необходимо плавное охлаждение и рекристаллизация материала после печати, а это требует использования аддитивного оборудования с регулируемыми термостатированными камерами.

Применение:

• промышленный дизайн.

Преимущества:

• прочность;
• теплостойкость;
• химическая стойкость;
• биосовместимость.

Недостатки:

• высокая температура экструзии;
• стоимость.

Композиты

Friction

Композиционный материал на основе полиамида со стекловолоконным наполнителем. Полиамиды (нейлоны) отлично подходят для производства прочных и износостойких механических деталей и защитных кожухов. Стекловолоконные добавки дополнительно повышают стойкость к износу и прочность на разрыв.

Friction обладает широким диапазоном эксплуатационных температур и устойчив к воздействию минеральных масел и бензина, спиртов и щелочей, но растворяется в серной кислоте, феноле, крезоле, хлорале и трифторэтаноле. Также рекомендуется избегать продолжительного воздействия солнечного света и других источников ультрафиолетового излучения.

Ввиду повышенной абразивности композита необходимо использовать износостойкие сопла. Кроме того, полиамиды отличаются высокой гигроскопичностью, поэтому филамент необходимо хранить в герметичном контейнере или полиэтиленовом пакете с силикагелем, а непосредственно перед 3D-печатью материал желательно просушивать.

Применение:

• корпуса;
• части механизмов;
• промышленный дизайн;
• атмосферостойкие изделия;
• оснастка.

Преимущества:

• ударная прочность;
• стойкость к истиранию;
• стойкость к механической усталости;
• широкий диапазон эксплуатационных температур.

Недостатки:

• уязвимость к ультрафиолету;
• гигроскопичность;
• высокая усадка.

FormaX

Угленаполненный композит на основе АБС обладает повышенной прочностью и теплостойкостью. Что не менее важно, углеволоконные добавки (~15% от общей массы) в немалой степени нивелируют один из главных недостатков АБС: при всей своей популярности этот полимер отличается высокой термоусадкой, осложняющей 3D-печать больших изделий. В случае с Formax усадка минимальна, хотя этот материал требует более высокой температуры экструзии, а также использования износостойких сопел, что обусловлено повышенной абразивностью композита.

Благодаря высокой прочности, жесткости и износостойкости FormaX хорошо подходит для 3D-печати функциональных изделий, в том числе подверженных сильным механическим нагрузкам — шестерней, защитных кожухов, креплений и тому подобного. Следует иметь в виду, что сам филамент довольно хрупок, поэтому при заправке 3D-принтера желательно избегать сильных изгибов прутка. При работе с FormaX рекомендуется использовать сопла диаметром как минимум 0,5 мм во избежание забивания фильеры углеволокном.

Применение:

• функциональные изделия;
• прототипы;
• корпуса приборов, шестерни, формы для формовки;
• декоративные предметы.

Преимущества:

• прочность;
• износостойкость;
• теплостойкость;
• жесткость.

Недостатки:

• абразивность;
• высокая температура экструзии.

UltraX

Композиционный материал на основе полиамида-6 с углеволоконными армирующими добавками. UltraX сочетает высокую износостойкость, упругость и ударную прочность нейлона с повышенной жесткостью и теплостойкостью за счет добавок в виде углеродного волокна. Доля углеволоконного наполнителя достигает примерно тридцати процентов от общей массы.

UltraX отлично подходит для функционального прототипирования, в том числе изготовления нагруженных механических деталей. Высокая доля углеволоконного наполнителя также наделяет этот композит антистатическими свойствами, что может быть полено при производстве компонентов электронной техники — креплений, защитных кожухов и тому подобного.

Так как углеволоконные добавки повышают абразивность материала и вероятность образования пробок, при 3D-печати композитом UltraX рекомендуется использовать износостойкие сопла диаметром не менее 0,5 мм.

Применение:

• функциональные изделия;
• прочностные изделия без применения постобработки.

Преимущества:

• прочность;
• жесткость;
• износостойкость;
• широкий диапазон эксплуатационных температур;
• антистатические свойства.

Недостатки:

• абразивность;
• высокая температура экструзии.

GF Max

Композиционный материал на основе ПЭТГ, армированного стекловолокном с массовой долей 10%. В сравнении с обычным ПЭТГ композит демонстрирует повышенную прочность и жесткость, позволяющие использовать этот материал в производстве функциональных прототипов, нагруженных механических деталей и формовочной оснастки.

От ПЭТГ композит унаследовал простоту 3D-печати ввиду низкой усадки и щадящего температурного режима экструзии. Термокамера не требуется, но наилучших результатов можно добиться при 3D-печати на подогреваемом столике. Повышенная абразивность филамента, обусловленная наличием армирующих добавок, требует использования износостойких сопел.

Применение:

• нагруженная оснастка под холодное формование;
• функциональные модели;
• прототипы;
• корпуса приборов, шестерни, формовочная оснастка.

Преимущества:

• упругость;
• прочность;
• простота механической обработки.

Недостатки:

• абразивность.

Clotho ABS

Композиционный филамент на основе АБС со стекловолоконным наполнителем, разработанный компанией REC совместно с производителем 3D-принтеров Imprinta и выпускаемый под общим брендом Clotho Filaments. Как и угленаполненный FormaX, этот композит отличается повышенной прочностью и теплостойкостью без присущей чистому АБС сильной термоусадки, что значительно облегчает 3D-печать крупных изделий. В сравнении с обычным АБС прочность на растяжение вдоль слоев повышена на 63%, а межслойная адгезия улучшена на 15%.

Clotho ABS подходит для изготовления механических деталей, корпусов, защитных кожухов, формовочной оснастки и других изделий, подверженных высоким механическим нагрузкам. При 3D-печати филаментом Clotho ABS необходимо помнить о повышенной абразивности, обусловленной 13-процентной массовой долей стекловолоконного наполнителя, и использовать износостойкие сопла.

Применение:

• корпуса приборов;
• функциональные изделия;
• промышленный дизайн;
• бытовые изделия;
• конструктивные элементы.

Преимущества:

• жесткость;
• ударная прочность;
• повышенная теплостойкость;
• повышенная прочность на разрыв;
• широкий выбор оттенков.

Недостатки:

• абразивность.

PETG Biocide

Специальный материал, разработанный для борьбы с вредными микроорганизмами. В плане 3D-печати PETG Biocide практически идентичен обычному ПЭТГ (филаменту Relax) и демонстрирует низкую усадку, хорошую прочность и ударную вязкость, стойкость к разбавленным кислотам и щелочам, растворам солей, моющим средствам, маслам, спиртам и алифатическим углеводородам. Материал хорошо стерилизуется, легко перерабатывается, прост в работе, не требует использования термокамер и пригоден для изготовления функциональных изделий.

Главная особенность PETG Biocide заключается в антибактериальных добавках, благодаря чему изделия самостоятельно обеззараживаются. Это делает PETG Biocide привлекательным выбором для 3D-печати предметов общего пользования с высоким риском перекрестного заражения и компонентов техники, склонных к накоплению бактериальных колоний, например дверных ручек, игрушек, учебных пособий, комплектующих респираторов и лицевых экранов, деталей воздушных кондиционеров и водных фильтров, мыльниц, пищевых и непищевых емкостей. Антибактериальная эффективность PETG Biocide доказана испытаниями в Центре доклинических исследований Сеченовского университета против кишечной палочки и золотистого стафилококка.

Применение:

• предметы общего пользования;
• комплектуюaие бытовых устройств;
• изделия для применения в медицине.

Преимущества:

• низкая усадка;
• упругость;
• твердость;
• ударная прочность;
• антибактериальные свойства.

Недостатки:

• невысокая износостойкость;
• высокая текучесть требует точной настройки ретракта.

Разновидности и выбор бумаги для принтера

В офисной технике используются разные расходные материалы, в том числе и бумага, которая имеет свои особенности, показатель плотности, внешний вид и назначение. Выбирать следует, исходя из параметров печатного устройства и личных целей. Предлагается такая продукция в нескольких размерах, на ней можно печатать открытки, баннеры, каталоги, поэтому полезно изучить описание расходных материалов. Рассмотрим подробнее разновидности и выбор бумаги для принтера.

Виды

Выбрать принтерную бумагу не так просто, как может показаться на первый взгляд, так как она предлагается не только в обычном виде, но и в широком разнообразии на рынке. Изучив специфику материала, можно понять, для чего подходит тот или другой тип. Чтобы правильно подобрать продукцию, необходимо определить классификацию, ознакомиться с основными характеристиками подтипа бумаги.

Универсального материала для печати не бывает, ведь все зависит от эффекта, который ожидается в результате.

Цветная бумага

Двусторонняя бумага

Этот материал часто используют при печати каталогов, красочных брошюр и обычных текстовых файлов. Бумага глянцевая, имеет гладкую поверхность, на ней изображения выглядят четко и красочно. На рынке можно найти фотобумагу с матовым покрытием и разной плотности. Двустороннюю бумагу следует использовать аккуратно, особенно если речь идет о печати на струйном принтере.

Ролик захвата должен быть чистым, чтобы на обратной стороне не отпечатывались следы чернил, в противном случае изображение будет испорчено.

Ксероксная

Эта бумага для ксерокса предлагается в белом цвете, она может быть в разных форматах. Такой офисный тип материала подходит для печати текстовых документов, отсканированных изображений. Это наиболее практичный вариант с доступной стоимостью. Бумага может быть плотной, показатель всегда есть в описании.

Перфорированная или рулонная бумага

Магнитная

Материалы на магнитной основе печатаются на специальной бумаге. Потребителю предлагается глянцевая и матовая, поэтому для начала необходимо определиться, какую картинку нужно получить. Магнитную бумагу следует использовать на струйных печатающих устройствах. Она совместима с пигментными и водорастворимыми чернилами. На ней нередко печатают фотографии, графики, картинки. Она легко поддается разрезанию, и примагничивается к металлическим поверхностям.

Переводная

Такой вид бумаги носит название термотрансферной. Она используется в струйных принтерах, которые подходят для печати изображений и надписей на темных тканях. Переводная бумага выпускается для черного и цветного хлопка, а также для белых тканей.

Такой материал необходимо использовать только после изучения инструкции, чтобы получить желаемый эффект.

Скрап-бумага

Такой материал часто используется творческими людьми, которые любят создавать нечто необычное своими руками. Бумага для открыток должна быть плотной, чтобы ее можно было использовать в качестве основного фона или оклеивания заготовки. Листы предлагаются в разных форматах. Лучше использовать лазерную печать, чтобы чернила выдерживали клей и были водостойкими, не расплываясь во время работы. Это своего рода дизайнерская бумага для скрапбукинга, которая привлекает любителей сделать что-то своими руками.

Крафтовая

Такая бумага используется в качестве упаковочного материала. Это плотный слой, который выдерживает нагрузку и механические повреждения. Материал экологичный и влагостойкий. Из крафт-бумаги создают пакеты, мешки, которые могут применяться для транспортировки товаров. Она может использоваться в качестве красивой упаковки, на которую наносятся изображения, логотипы и надписи. Зачастую в набор входит 500 листов, многие производства используют крафтовую бумагу из-за высоких показателей прочности.

Прозрачная

Это самоклеящаяся пленка, которая используется для распечатки рекламной продукции, включая вывески и объявления. Главная особенность такого материала заключается в том, что его можно нанести практически на любую поверхность – металл, стекло, пластик, древесину. Бумагу выпускают с липким слоем, для печати используются струйные принтеры. Большим преимуществом трансферной пленки является ее яркость, поэтому она привлекает внимание и становится настоящим помощником в рекламных кампаниях. Она прочная, быстро высыхает и не поддается влиянию влаги.

Писчая бумага

Материал делают из вторичного сырья, у него небольшая плотность и сероватый оттенок. Это тонкая бумага, поэтому она предлагается по низкой цене. Наиболее часто она используется для печати выпусков газет и другой продукции подобного характера.

Размеры

Плотность

Лучшие производители

Бумага экологически безопасна, подходит для разных видов устройств.

Как выбрать?

Любую бумагу следует хранить в сухом прохладном месте, в противном случае она деформируется. Сложите листы горизонтально, спрячьте их от прямых солнечных лучей.

О том, как выбрать бумагу для печати на струйном принтере, смотрите в следующем видео.

Ни один офис не обходится без бумажной волокиты. Несмотря на развитие электронных систем и цифровых технологий, основной документооборот по-прежнему имеет традиционный вид. Офисная бумага – первый пунктик в списке расходных материалов офисов, печатных компаний, фирм с бухгалтерией. Не только коммерческие предприятия поддерживают спрос на бумажную продукцию для печати, у большинства жителей страны дома есть принтер, сканер, МФУ, который так же необходимо снабжать расходными материалами. Студенты печатают курсовые, школьники рефераты. Гораздо дешевле пользоваться своим устройством, а не обращаться в печатные компании. Появляется вопрос, какую же бумагу для принтера выбрать, чтобы не переплатить или не наткнуться на низкое качество продукции? Попробуем разобраться в ассортиментном ряде, представленном на современном рынке.

На что влияет качество бумаги?

В первую очередь используемая бумага влияет на прибор, в котором она применяется (принтер, МФУ), очень важно выбирать расходный материал в соответствии с требованиями устройства.

Шероховатая и жесткая бумага приведет к износу ролика захвата. Ролику труднее захватить неоднородную по поверхности и жесткую бумагу, как следствие, стирается резиновое покрытие, и в дальнейшем ролик не справится даже с высококачественной бумагой. Наступает этот момент не сразу, зависит от частоты использования и количества пройденной через принтер бумаги. Для крупных компаний с большим документооборотом или печатных салонов выбор качественной бумаги очень важен, так как износ ролика наступит намного быстрее, чем на домашнем устройстве.

Качество бумаги сказывается на впитываемости чернил в струйных принтерах и МФУ. При печати внутри принтера происходит распыление краски на бумагу. Бумага из низкокачественного сырья впитывает 80-90% краски, оставшиеся 10-20% оседают на важные узлы устройства. Особенно критично попадание чернил на диск определения вертикального положения бумаги и на ленту позиционирования. Заменить их самостоятельно крайне затруднительно и рискованно.

В лазерном принтере выбор бумаги напрямую влияет на фотобарабан. Покрытие фотобарабана очень чувствительно, шероховатая поверхность бумаги со временем стирает его. Ремонт и замена возможны только в сервисном центре. Помимо этого, бумага эконом класса оставляет ворсинки на поверхности фотобарабана и картриджа, ворсинки засоряют важные узлы принтера, загрязняют контакты.

Так же от грамотного подбора бумаги зависит внешний вид напечатанного документа, читаемость текста, насыщенность печати.

Белизна и яркость бумаги

Многие принимают эти показатели за один, но это не совсем так.

Белизна бумаги – оптическое свойство, обозначенное цветностью бумаги, приближенный вид к белому цвету.

Яркость бумаги – определяет количество отраженного света на поверхности бумаги.

Каждая из характеристик имеет свой стандарт в различных системах. ISO – европейский стандарт, регламентирующий белизну бумаги. CIE – отвечает за показатели яркости.

Согласно стандартам существует определенное разграничение по качеству:

А класс – редко встречающийся вид бумаги, из-за своей высокой стоимости и наивысших параметров качества. Цена объясняется сырьем, в качестве которого выступает эвкалипт. Именно этот вид сырья позволяет добиться высоких показателей белизны ISO 98% и яркости CIE 161%. Бумага А класса хранится до 150 лет без существенной потери качества, поэтому рекомендуется к использованию в архивах, а так же для печати представительских документов.

Представительские документы это лицо компании, бумага А класса не только сохранит их на долгие годы, но и с точностью отобразит цвет и контрастность печати.

B класс – оптимальный выбор для скоростной и двухсторонней печати. Цена более чем оправданна, всего на 10-15% выше от наиболее потребляемого и распространенного класса С. Характеризуется высокой плотностью, белизной (ISO 97 — 98%) и яркостью (CIE 152 — 160%). Поверхность бумаги гладкая и однородная по структуре, позволяет достичь максимальной скорости печати больших партий и тиражей. Рекомендуется для печати архивных документов сроком хранения до 100 лет.

С класс – самый распространенный на российском рынке класс бумаги, привлекает своей дешевизной. Однако данный класс следует выбирать только для малых партий и тиражей. Лучшая область использования: малые офисы, учебные заведения, домашняя печать. Показатели белизны (ISO 92 — 94%) и яркости (CIE 135 — 146%) уступают классам А и В, но не только это отличает бюджетный вариант расходных материалов. Бумага С класса часто шероховатая, иногда с неоднородными вкраплениями ворсинок. Поэтому использование в промышленных и часто используемых аппаратах пагубно скажется на работе устройства.

Не так давно появились промежуточные классы офисной бумаги: А+, В+, С+. Одна из характеристик не дотягивает до более высокого класса, остальные же показатели соответствуют классу на порядок выше.

Плотность

Плотность бумаги принято измерять в граммах на метр в квадрате, характеристика прямо пропорциональна толщине и жесткости. Если говорить проще, то чем больше вес квадратного метра бумаги, тем выше его плотность, жесткость и толщина. У каждого принтера, МФУ есть свои требования к плотности.

Бумага высокой плотности может застревать или вовсе не захватываться роликом, совсем низкая по плотности зажевывает и рвется. Оптимальным выбором для офисной печати следует считать плотность 80 — 90 г/м2, ее поддерживают практически все печатные устройства.

Плотность 40-70 г/м2 применима в газетной и черновой печати с низкими настройками качества и малой подачей чернил. Не рекомендуется к использованию в скоростных печатных аппаратах и больших тиражах.

Плотность выше 90 г/м2 реже используется для печати документов, рефератов, черновых вариантов, так как обусловлена высокой стоимостью. Чаще всего бумага высокой плотности мелованная, т.е. покрыта специальным слоем, состоящим из пигмента и клея. Может быть как глянцевой, так и матовой, приятная для прикосновения и представительная. Поэтому используется в рекламной продукции, печать буклетов, флаеров, листовок, журналов, календарей, постеров. Подбирая бумагу высокой плотности, необходимо знать максимально поддерживаемую плотность расходного материала в вашем устройстве.

Влажность

Показатели влажности влияют на конечный результат печати. Бумага с повышенной влажностью скручивается, деформируется, повышается осыпаемость тонера или краски. Для сохранения значений влажности в пределах нормы (4-7%) бумагу следует хранить в упаковке при температуре +10 — +30 С. Не рекомендуется хранить документы и бумагу в помещениях с повышенной влажностью, так как материалом изготовления являются гигроскопичные целлюлозные волокна.

Подведем итоги

Итак, первым делом при покупке офисной бумаги необходимо опираться на характеристики рекомендуемые для печатного устройства. Затем определить какие цели должен выполнять расходный материал.

Универсальный вариант: бумага стандартного формата А4, плотностью не выше 100 г/м2, большое количество листов в пачке.

Вариант для печати представительских документов, листовок, буклетов: формата А3 и А4, но плотность выше 100 г/м2, как правило, выпускается большими пачками.

Для печати визиток, буклетов, арт-листовок необходимо выбирать бумагу высокой плотности от 200 г/м2, мелованную (зачастую фасовкой по 50-100 листов).

Краеугольным камнем индустрии 3D печати
можно по праву считать полимерную нить. 
Сделаем смелое предположение – если бы не
изобрели пластик в виде нити (филамент), то 3D печать никогда бы не стала
«народной», а так бы и осталась в гранулах и порошках индустриального
производства.

Историческая справка: В конце 1980-х годов, в результате
научно-технологического прорыва, Скоттом Крампом (S. Scott Crump) была
разработана «Технология печати методом послойного наплавления (FDM)», которая
была реализована в производстве компанией «Stratasys» уже к финалу следующего
десятилетия.[1]

Юридическая справка: «Оригинальный термин «Fused Deposition Modeling» и аббревиатура FDM
являются торговыми марками компании «Stratasys». Энтузиасты 3D-печати,
участники проекта RepRap, придумали аналогичный термин «fused filament
fabrication» («производство способом наплавления нитей») или FFF, для
использования в обход юридических ограничений. Термины FDM и FFF равнозначны по
смыслу и назначению».

Современному
читателю известно, что 3D FDM-принтеры предназначены для печати
термопластиками, называемых филаментами, которые обычно распространяются в виде
прутков, нитей, в рулонах или на катушках.

Термопласты, по
своему химическому составу могут быть как относительно безвредными для
здоровья, так и сильно токсичными. А в парах, выделяемых при печати, могут
содержаться вредные химические элементы.

Ассортимент
«чистых», «экологических» пластиков весьма широк. Одним из наиболее популярных
материалов является полилактид, или «PLA-пластик». Этот материал
изготавливается из кукурузы или сахарного тростника, что обуславливает его
нетоксичность и экологичность, но делает его относительно недолговечным.

ABS-пластик, наоборот, очень
долговечен и износоустойчив, хотя и восприимчив к прямому солнечному свету. Но
при нагревании способен выделять некоторое количество вредных испарений.

«Сегодня рынок
термопластов для 3D кроме PLA и ABS представлен несколькими десятками, если не
сотнями, разнообразных филаментов на любой цвет, вкус, запах и предназначение.
Можно напечатать деталь из нейлона, поликарбоната, полиэтилена, карбона и
многих других видов и типов термопластов, которые активно разрабатываются и
широко рекламируются современными отечественными и мировыми производителями
смол и прутков для 3D принтеров. Или использовать производные более
экзотических материалов, например, поливиниловый спирт, более известный как PVA, или воск, который
используется при производстве «выжигаемых» филаментов для, скажем, ювелирной
промышленности.

Термины:

Полиме́ры (от греч. πολύ «много» + μέρος
«часть») — вещества, состоящие из «мономерных звеньев», соединённых в длинные
макромолекулы химическими или координационными связями[2].

Термопла́сты — полимерные материалы,
способные обратимо переходить при нагревании в высокоэластичное либо
вязкотекучее состояние. Переработка термопластов в изделия не сопровождается
необратимой химической реакцией. Они пригодны к повторной обработке
(формованию).

Полимеры-термопласты
могут иметь линейное или разветвлённое строение, быть аморфными (полистирол,
полиметилметакрилат) либо кристаллическими (полиэтилен, полипропилен). В
отличие от реактопластов для термопластов характерно отсутствие трёхмерной
сшитой структуры и переход в текучее состояние, что делает возможным
термоформовку, литьё и экструзию изделий из них.

Некоторые
линейные полимеры не являются термопластами, так как температура разложения у
них ниже температуры текучести (целлюлоза)[3].

Эластомер (Elastomer) — под этим
термином понимают полимеры, обладающие в диапазоне эксплуатации
высокоэластичными свойствами. Называют резиной или эластомером любой упругий
материал, который может растягиваться до размеров, во много раз превышающих его
начальную длину (Эластомерная нить), и, что существенно, возвращаться к
исходному размеру, когда нагрузка снята. Не все аморфные полимеры являются
эластомерами. Некоторые из них являются термопластами. Это зависит от его
температуры стеклования: эластомеры обладают низкими температурами стеклования,
а термопластики — высокими. (Это правило работает только для аморфных
полимеров, а не для кристаллических.)[4]

О производстве филамента. Базовый
принцип производства – изготовление путём экструзии (выдавливания)[5]. Сырьё,
обычно в гранулах, расплавляется и через формовочное отверстие вытягивается в
калиброванную нить с последующим охлаждением.

*[5] — Экстру́зия (от позднелат. extrusio «выталкивание») — технология получения изделий путём продавливания вязкого расплава материала или густой пасты через формующее отверстие.

Спектр
оборудования раскинулся от настольных самоделок до многофункциональных поточных
систем полного цикла с глубокой степенью автоматизации и цифрового контроля по
всему производственному циклу. Как правило, исходным сырьем для таких систем
служит гранулированный субстрат из полимеров.

 

Упрощённо
производственная цепочка промышленного процесса производства нити для 3D печати
выглядит так: сырьё загружается в конусообразную ёмкость, откуда при помощи
шнека небольшим потоком подаётся в камеру расплава. Там при определённой
установленной температуре гранулы превращаются в вязкотекучую субстанцию,
которая под напором вновь поступающего материала выдавливается через систему
калиброванных дюз. Полученная таким образом нить проходит процесс охлаждения и
дополнительной калибровки до установленных размеров диаметра. Контролируются её
консистентность, монолитность, влажность. Далее филамент наматывается на
технологическую или торговую катушку. Она в свою очередь подвергается
дополнительной контролируемой сушке и затем упаковывается в герметичную тару.

 

Все
температурные, скоростные, габаритные и массовые параметры контролируются при
помощи большого количества специализированных датчиков, подключённых к централизованной
цифровой системе управления.

Изготовление
прутка в домашних условиях несколько прозаичнее, но принцип сохраняется тот же.
Сырьём для домашней «нитеварки» могут быть даже порезанные на ленты пластиковые
бутылки от бытовой тары. Себестоимость такой продукции существенно ниже
заводской, однако и качество соответствует цене. Хотя бывают исключения.

 

Сегодня
пластики для 3D печати выпускают в двух стандартах диаметра нити – 2,85 мм. и 1,75 мм. Наибольшее
распространение имеет нить в 1,75
мм, однако и пруток диаметром 2,85 мм, из-за его повышенной
жесткости, до сих пор востребован пользователями 3D-принтеров с экструдером типа «боуден».
Например, его используют принтеры производства Ultimaker.

На заре
народной 3D революции, в ситуации дефицита ингредиентов для печати, в ход шли и
лески для рыбной ловли и мотки прутка для газонокосилок. Однако сейчас к
услугам 3D печатников огромное количество предложений на любой вкус и кошелёк.
Попробуем в них немного разобраться.

ФИЛАМЕНТ ПО ПОЛКАМ

Чтобы не
запутаться в великом разнообразии производимых сегодня пластиков — нитей (филаментов)
для 3D печати очень условно разделим их на три «глобальных» категории: базовые, вспомогательные и декоративные.
Причём декоративные, в какой-то мере, тоже можно соотнести с базовыми, но их отдельный
выбор обусловлен повышенным требованием к внешнему виду финальной продукции.

 

— Базовыми назовём те виды пластиков,
которые по своим физико-химическим свойствам наиболее подходят для производства
изделий и деталей для промышленного или специального производства. На их основе
могут производиться специализированные вариации с различными уникальными
свойствами. Диапазон от экстра крепких и жестких, до супермягких и гибких.

 

В свою очередь
базовые пластики можно разделить на инженерные
(промышленные) и партикулярные
(изделия широкого потребления). К первым применяются повышенные эксплуатационные
требования, например высокая прочность или вязкость, упругость, долговечность,
химическая нейтральность или стойкость к воздействию неблагоприятных
атмосферных или иных сред.

Вторым
достаточно надёжно держать форму, легко печататься на широком спектре оборудования,
легко обрабатываться подручными инструментами и веществами, легко окрашиваться
и быть экологичными и безопасными в использовании.

— Вспомогательные пластики
предназначены для печати дополнительных элементов печатных конструкций
обеспечивающих воспроизводство нависающих или вовсе не касающихся рабочего
стола частей печатаемой модели. Либо для создания выплавляемых или растворимых
форм или изделий.

— Декоративные пластики имеют в своём
составе дополнительные примеси или вовсе произведены из специальных веществ,
обеспечивающих их уникальные внешние текстурные, цветовые или прозрачные
свойства.

 

А ещё всё
филаменты делятся на высокотемпературные
и низкотемпературные. Для первых
требуется специальный, цельнометаллический термобарьер экструдера или его
специальная конструкция. Для вторых достаточно штатного хотэнда любого широко
распространённого принтера.

Важно помнить, что в конструкции
низкотемпературных экструдеров используется фторопластовая трубка (PTFE),
однако фторопласты бывают разные, и хотя все они имеют самый низкий коэффициент
сухого трения среди полимеров, но тем не менее не являются прямыми аналогами.
Так, к примеру, фторпласт-4 (тефлон) имеет температуру плавления 270-327°С, а
фторпласт-3 уже только 210-215°С, но фторопласт-40 плавится при 265-275°С.

Теоретически верно в составных
термобарьерах хотэндов использовать фтороплат-4 – кристаллический полимер с
температурой плавления кристаллов 327°С и температурой стеклования аморфных
участков от -100°С до -120°С, который даже при значениях температуры выше
температуры разложения (415°С ) не переходит в вязкотекучее состояние, а лишь
теряет некоторые свойства скольжения и упругости.

 

Но у большинства
бытовых 3D-принтеров производитель не уточняет, а может не знает сам, какую
марку PTFE использовали при сборке хотэндов экструдеров. Потому часто среди
пользователей встречаются рассказы о потере экструзии из-за вышедшего из строя
термобарьера после печати филаментами с температурой 250°С и выше. К сожалению,
нужно об этом помнить и если есть сомнения, то использовать цельнометаллический
термобарьер при работе пластиками с температурой печати выше 245-250°С.

 

Ещё одна полезная рекомендация. Прежде чем
начинать экспериментировать с новыми пластиками оператору и владельцу 3D
принтера важно убедиться реальная ли температура хотэнда отображается у него на
дисплее или мониторе. Дело в том, что у недорогих моделей принтеров часто
встречается разброс действительных и отображаемых температур аж до десятков
градусов. Связанно это с не тарированными термодатчиками (термисторами) и с
несоответствием их параметров параметрам таблицы АЦП. Редко кто берётся делать
эту сложную процедуру самостоятельно, хотя примеры такой пунктуальности
встречаются. Иногда достаточно напечатать тестовую температурную башню, чтобы
определить погрешность и учитывать её в дальнейшем при настройке других
принтов.

Перейдём к
описанию, насколько это возможно в публицистическом формате, наиболее известных
филаментов, применяемых сегодня в 3D печати, сортируя их по условному
разделению на группы.

Базовые, твердые

PLA

Полилакти́д (ПЛА) — биоразлагаемый, биосовместимый, термопластичный,
алифатический полиэфир, мономером которого является молочная кислота. Сырьем
для производства служат ежегодно возобновляемые ресурсы, такие как кукуруза и
сахарный тростник.

 

Можно назвать
«классикой жанра», хотя «пионеры» 3D печати почему-то неохотно переходят с ABS
на PLA, сказывается сила привычки. Тем же, кому посчастливилось начинать своё
знакомство с аддитивными технологиями, используя PLA пластик, отмечают высокое
юзабилити этого филамента. Простота в использовании и низкие требования к
устройствам печати вкупе с высокой экологичностью и безвредностью этого
полимера, изготовленного из сахарной свёклы и тростника, открыли двери в массы
и широко используются не только в повседневной печати, но и в прототипировании.
Также используется для производства изделий с коротким сроком службы (пищевая
упаковка, одноразовая посуда, пакеты, различная тара), а также в медицине, для
производства хирургических нитей и штифтов.

На рынке
пластик у ведущих производителей представлен большой цветовой палитрой,
например у eSun их более полусотни
позиций. Существует большое количество вариаций на базе этого PLA термопласта,
в том числе и декоративных.

PLA+ (PLA PRO)

Модифицированный PLA повышенной
прочности. Некоторые производители, например те же eSun, утверждают, что прочность увеличена
в 10 раз по сравнению с базовыми характеристиками «стандартного» PLA[6].

Сопло – 205-225°С. Стол – 60-80°С (возможна печать без
подогрева)

PLA
Glass (PLA Transparent, PLA Ecofil)

Удачное сочетание базового и
декоративного пластика. При всех положительных практических характеристиках PLA
этот филамент позволяет добиться оригинальных визуальных эффектов при
комбинациях различных форм заполнения и толщин стенок у печатаемой детали.

 

Температура сопла*: 180 — 220°С Температура стола: 20 —
70°С. Рекомендуемая скорость печати: 10 — 120мм/с

* У разных
производителей варианты температурных режимов могут варьироваться в пределах
5-10°С

eSilk-PLA
Esun

Пластик
eSilk-PLA от Esun – это новый пластик в линейке дизайнерских материалов. Он был
получен путем добавления в PLA материалов с эффектом яркого света. Готовые
изделия из него имеют насыщенный шелковый блеск, более яркий, чем у обычного
PLA.

 

eSilk широко используются в моделях с
большой сложной поверхностью, а также в практических изделиях: деталях
мебельной фурнитуры, элементов внутренней и наружной декоративной отделки, в
рекламных конструкциях и в элементах дизайна других областей инженерной, представительской
и производственной деятельности.

 

По
физико-химическим качествам eSilk-PLA похож на PLA с хорошими механическими
свойствами и высокой ударной вязкостью. Им легко печатать. Он практически не
дает усадки. Пластик экологически чистый, без запаха.

Удлинение при разрыве	300%
Цвет	Серебристый
Предел прочности на разрыв	58 MPa
Прочность на изгиб	75 MPa
Модуль упругости	4000 MPa
Ударная прочность по Изоду	4 кДж/м2
Индекс расплава	2.5 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Плотность	1.43 г/см.куб
Температура размягчения	67 °C

Температура плавления         190 — 220 °C

Рекомендуемая температура подогрева
площадки           0 / 60 — 80 °C

ABS

(Акрилонитрил-бутадиен-стирол)

Один из первых
доступных широкому кругу энтузиастов 3D печати филамент. В бытовом применении
используется реже, чем PLA из-за специфического запаха разогретого при печати
прутка, требующего организации вытяжки. К тому же новые исследования также
показывают, что пары ABS могут иметь негативные последствия для здоровья.

 

Бытует мнение,
что ABS пластик устойчив к солнечному свету, однако в 1998 году в США произошла
странная история с отзывом 8,8 млн. автомобилей из-за фотоокислительной деструкции полимерных спусковых кнопок ремней
безопасности, отлитых из ABS[7]. Возможно, с тех давних пор
в химическую формулу внесли какие-то изменения и такой проблемы у современных
пластиков нет, однако подтвердить или опровергнуть это утверждение мы не
берёмся. Дело в том, что в основном, тесты проводятся при помощи только
УФ-ламп, а фотоокислительная деструкция полимеров, происходит при одновременном
воздействии света и кислорода. Но даже простое облучение относительно мощной
лампой организованное несколько лет назад группой энтузиастов в рамках
эксперимента по сравнению устойчивости к освещению ABS и ASA показало, что это, мягко говоря, не
совсем точное утверждение [8].

Технические
характеристики ABS-пластика

Температура стеклования	Около 105°C
Прочность на изгиб	41 МПа
Предел прочности на разрыв	22 МПа
Модуль упругости при растяжении	1627 Мпа
Относительное удлинение	6%
Усадка при охлаждении	До 0,8%
Плотность материала	Около 1,05 г/см³

Стоить иметь в виду,
что фактические параметры ABS-пластика для 3D-печати будут зависеть от
спецификаций производителя.

Одним из
главных недостатков ABS является его большая усадка при и после печати,
деформация при охлаждении. При неверных
настройках слайсера и принтера может случиться деламинация и деталь попросту
разорвёт по слоям. Температура размягчения ABS пластика колеблется в диапазоне 95-117°С.[9]

В остальном ABS филамент,
по-прежнему, пользуется популярностью, возможно по привычке, так как скажем
прямо, переходить с надёжного материала на новый всегда хлопотно, и не всегда
целесообразно. К тому же он хорошо поддаётся механической обработке, шлифовке и
покраске.

ABS обладает низкой адгезией.
Подбор клея важный выбор. Великолепно склеивается дихлорэтаном (ДХЭ) и, как
правило, клеями на основе ацетона[10]. Можно растворить
некоторое количество пластика в ацетоне и этим раствором клеить детали. Кто-то
смешивает 646 растворитель с обычным «супер моментом» и не один год радуется
результату. Хорошие отзывы о цианакрилатном клее AXTON и Cosmofen CA12

А знаменитая
ацетоновая баня придаёт изделиям из ABS глянцевый «заводской» вид, правда с
некоторой потерей мелкой детализации модели.

 

Основные
сегменты его применения «полупромышленное» и промышленное производство с
хорошей вентиляцией. Ограничение по печати деталей высокой геометрической
точности из-за большой усадки. Требует хотя бы пассивной термокамеры и
цельнометаллический экструдер, который в свою очередь очень требователен к
собственного качеству и «не любит» большое количество ретрактов.

Стол около
80°С. Сопло 240 ±15°С (до 260°С) Цельнометаллический термобарьер, Пассив.
термокамера.

ABS+

Является
модифицированным вариантом классического ABS пластика с повышенной твёрдостью,
жесткостью, упругостью (2443Mpa), коэффициентом изгиба и пределом прочности.

 

Этот материал
не подвержен коррозии, длительное время сохраняет цвет, химически нейтрален к маслам,
жирам, смазочным материалам, бензину и углеводородам.

eABS MAX eSun

Это новый
инженерный пластик в линейке ESUN, отличающийся высокой огнеупорностью,
благодаря наличию антипиренов в составе, и устойчивостью к низким температурам.
Он практически полностью сохраняет свои свойства при температуре до -20 ℃ и при этом не крошится.

 

По сравнению с
обычным ABS и ABS+ у этого пластика значительно выше показатель ударной
вязкости, он более твердый и жесткий. Кроме того, eABS MAX обладает высокой
абразивной устойчивостью, не дает усадки при печати. Материал обладает хорошей
текучестью, им легко печатать, готовые изделия имеют гладкую поверхность. Легко
поддается постобработке, для чего можно использовать ацетон. Пластик обладает
высокой маслостойкостью и влагонепроницаемостью, менее 1% при нормальных
условиях. Большим плюсом является не токсичность материала.

 

Удлинение при разрыве	30%
Предел прочности на разрыв	45 МРа
Прочность на изгиб	58 МРа
Модуль упругости	2400 МРа
Ударная прочность по Изоду	48 кДж/м2
Индекс расплава	60 г/10 мин (220 °C/10 кг)
Плотность	1.05 г/см.куб
Температура размягчения	85 °C

Размер сопла 0,2/ 0,25/
0,3 мм
(диаметр сопла должен больше толщины слоя)

Рекомендуемая температура подогрева площадки         90 — 110 °C

Температура плавления      220
— 240 °C

PETG

Полиэтилен-терефталат-гликоль
(ПЭТГ)

Этот
относительно новый износостойкий сополиэфир (комбинация), производный пластика
PET (тара для бутылок), который является его сополимером. Его плотность 1,27
г/см3. Это больше, чем у PLA, и примерно на пятую часть отличается от ABS.
Твердость по Роквеллу – R 106. Для сравнения у ABS около R 110. Температура
стеклования приблизительно 80°С. Химически устойчив, не восприимчив к кислотам,
щелочам и воде. Достаточно гибок при сохранении прочности. Например, PETG
отлично подойдёт для деталей квадрокоптеров – бампер из него сможет эффективно
гасить удары, оставаясь достаточно жестким и не разрушаясь даже при самых
серьезных авариях.

Между тем
периодически можно встретить мнения практических пользователей с рассказами о
сильно «волосатой» печати и нерегулируемой текучести. Возможно, всё множество
производителей не отладили ещё технологию или сама формула нестабильна, или
ингредиенты подводят…

 

И вот что об
этом пишут практики. PETG требователен к настройкам. Убедитесь, что температуры
«горячих» деталей ваших принтеров соответствуют реальности. Если нет, то
рассчитайте коэффициент погрешности на нескольких экспериментальных принтах, добиваясь
хорошего качества. После этого подбирайте температурные режимы печати. Иногда
2-3 градуса играют решающую роль.

PETG не любит высоких
скоростей, как при печати, так и в ретракте – ставьте не более 15-30 мм/с. Если
у вас не цельнометаллический термобарьер, не поднимайте температуру сопла более
235-245°С, иначе фторопластовая трубка (ПТФЭ) может расплавится уже приближаясь
250°С, а если она не того класса (что у китайских изделий встречается часто),
то и раньше.

Особенная
удивительность в том, что под PETG рекомендуется калибровать принтер
специальным образом. Не по одному листу бумаге, а по трём. Высказывается
мнение, что если сопло экструдера будет близко к столу или предыдущему слою, то
начнёт образовываться пленка, а у сопла возникать паутина. Можно этот
дополнительный зазор выставить при помощи слайсера, но это история долгая. В
результате хорошие физико-химические свойства PETG меркнут от сложностей при
печати.

Правда
почему-то никто не рассказывает о проблемах при печати с пластиком от известных
производителей с многолетней репутацией. Возможно вся проблема в качестве
изготовления?

СВОЙСТВА	ЗНАЧЕНИЕ	ЕД. ИЗМ.
Физические
Плотность	1260 — 1280	кг/м^3
Механические
Предел текучести	4.79e7 — 5.29e7	Пa
Предел прочности	6e7 — 6.6e7	Пa
Удлинение	1.02 — 1.18	% Напряж.
Твердость (Виккерс)	1.41e8 — 1.56e8	Пa
Ударная вязкость (без надрезов)	1.9e5 — 2e5	Дж/м^2
Предел прочности	2.11e6 — 2.54e6	Пa/м^0.5
Модуль Юнга	2.01e9 — 2.11e9	Пa
Термические
Максимальная рабочая температура	51 — 64	°C
Температура плавления	81 — 91	°C
Электропроводность	Изолятор
Удельная теплоёмкость	1470 — 1530	Дж/кг °C
Коэффициент теплового расширения	0.00012 — 0.000124	Напряж./°C
Экологичность
CO2	3.22 — 3.56	кг / кг
Вторичная переработка	Да

Рекомендуемые температуры: стол
— 80°С, сопло – 210-230°С

Nylon (Polyamide)

Нейло́н (англ.
nylon) — семейство синтетических полиамидов, используемых преимущественно в
производстве волокон. Наиболее распространены два вида нейлона:

полигексаметиленадипинамид
(анид (СССР/Россия), найлон 66 (США)), часто называемый собственно нейлоном;
поли-ε-капроамид (капрон (СССР/Россия), найлон 6 (США)).

Нейлон — материал
с высокой износоустойчивостью и термостойкостью, без проблем обрабатывается, с
отличным коэффициентом скольжения (можно печатать втулки) Отлично подходит для
печати шестеренок и механизмов. Пластик не содержит вредных примесей, не теряет
геометрии при нагревании.

 

Филаменты из
нейлона обычно имеют высокую гигроскопичность. Нейлон может впитать до 10% воды
от своего веса всего за 24 часа! Поэтому хранить их нужно в герметичной
упаковке с силикатгелем. Перед применением просушить.

При соблюдении
правильности настроек пластики из нейлона печатается легко и хорошо. Если
материал просушен, то, качество поверхности оставляет ощущение шелковистости. При
использовании качественного нейлона, сцепление слоев будет великолепным, а
распечатки безупречны. Будет обеспечена высокая детализация, как на небольших,
так и на крупных моделях.

Будучи
износостойким нейлон отлично подходит для печати деталей, подверженных
постоянному трению, таких как шестеренки, кроме того он отлично поддается
механической обработке, сверлению и нарезанию резьбы.

При печати используйте платформу построения с
подогревом на менее 90-100℃, так
как нейлон чувствителен к слишком быстрому остыванию и, как следствие,
короблению. Желательно наличие закрытой термокамеры.

Пластики из нейлона
— высокотемпературные филаменты и требуют цельнометаллического хотэнда, так как
температуры печати могу составлять 240-260 °C и выше. По ценовой категории – они из
дорогих пластиков.

ePA-GF ESUN

Этот материал состоит из нейлона
с добавлением стекловолокна. По сравнению с обычным нейлоном у ePA-GF
значительно улучшены параметры механической прочности, жесткости, сопротивление
пластической деформации, термостойкости.

Повышена усталостная прочность
(свойство материала не разрушаться с течением времени под действием
изменяющихся рабочих нагрузок).

 

ASA

Сополимер акрилового
эфира, стирола и акрилонитрила

ASA-пластик (Акрило-нитрил-стирол-акрилат) – это
аналог ABS, обладающий повышенной устойчивостью к ультрафиолету и атмосферному
воздействию, поэтому изделия из ASA не желтеют на открытом воздухе даже при
самых напряженных условиях использования. Помимо этого фактически этот пластик не
подвержен воздействию смазочных материалов, разбавленных кислот и дизельного
топлива. К достоинствам пластика ASA относятся его влагонепроницаемые и
водоотталкивающие свойства. Выдерживает кратковременный нагрев до 100-110°С. Интересно,
что в гранулах ASA прозрачный материал, причём прозрачность выше, чем у
САН-пластика. Однако в виде нити от матово-молочного цвета.

 

Основные
области его применения — автомобилестроение, различные виды хоббийного
моделирования, технические детали устройств используемых вне помещений, малые
формы ландшафтного дизайна, наружная реклама.

Растворяется
ацетоном. По мнению одного достаточно известного в узких кругах блогера, будь
его воля, он перешёл бы с любимого ABS на ASA не глядя. Но видно цена не
пускает. Возможно ASA, незаслуженно
обделённый вниманием филамент.

Стол 115-125°С. Сопло —
245-265°С. Рекомендуем: Цельнометаллический термобарьер, Пассив. термокамера.
Скорость 30-40мм/сек

Polycarbonate

Группа
термопластов, сложные полиэфиры угольной кислоты и двухатомных спиртов общей
формулы n. Наибольшее промышленное значение имеют ароматические поликарбонаты,
в первую очередь, поликарбонат на основе Бисфенола А, благодаря доступности
бисфенола А, синтезируемого конденсацией фенола и ацетона.

Благодаря
сочетанию высоких механических и оптических качеств монолитный пластик также
применяется в качестве материала при изготовлении линз, компакт-дисков, фар,
очков и светотехнических изделий. Широко известен как листовое изделие «сотовый
поликарбонат».

PolyMax PC

Специально
разработанный, высокотехнологичный материал от компании PolyMaker. Филамент идеально подходит
для решения самых сложных инженерных задач. PolyMax PC нет равных в печати объектов,
требующих максимальной прочности и износостойкости.

 

PolyMax PC разработан с
использованием технологии наноармирования (Nano-арматуры Polymaker),
для обеспечения максимального качества печати и исключительных механических
качеств готовых изделий. Это, действительно, один из самых прочных пластиков,
его прочность на изгиб сопоставима с пластиком CoPa.

В сравнении с PolyLite, PolyMax PC обладает несравнимо
большей ударной вязкость 25.1 ± 1.9 кДж/м² в сравнении с 3.4 ± 0.1
кДж/м².

PolyMax PC имеет самые лучшие
показатели ударной вязкости, а изделия из него отличаются невероятно высокой
прочностью и долговечностью, в сочетании с высокой термостойкостью.
Использование этого филамента обеспечивает высококачественную печать, а готовые
изделия имеют гладкую, слегка глянцевую поверхность.

Практически не
имеет запаха. Огнеупорный, легкий и экономичный в работе. Благодаря оптимальным
характеристиками нити обеспечена практически нулевая вероятность забивания
экструдера и минимум образования артефактов во время печати.

Рекомендуется печатать в принтере
имеющим закрытую камеру печати с горячим столом.

Технические
характеристики

Ударная вязкость	25.1 ± 1.9 кДж/м2
Плотность нити	1.18 – 1.20 (г/см3 при 21.5˚C)
Относительное удлинение при разрыве	12.2 ± 1.4 %
Модуль изгиба	2044 ± 55 МПа
Модуль упругости при натяжении	1879 ± 109 Mpa
Предел прочности на разрыв	59.7 ± 1.8 МПа
Прочность на изгиб	94.1 ± 0.9 МПа
Модуль упругости	2048 ± 66 МПа
Индекс расплава	6-8 г/10 мин (260℃ 1.2 кг)
Температура стеклования	113 ˚C
Температура размягчения	117 ˚C

Рекомендуемая температура подогрева площадки 90 – 105˚C.
Температура сопла 250 – 270˚C. Рекомендуемая скорость печати 30 — 50 мм/с

PC-пластик Raise3D Premium

PC Raise3D
Premium – поликарбонат, являющийся одним из самых современных промышленных
термопластиков, предназначенный для печати очень прочных и износостойких
моделей. Для данного пластика свойственны высокие термостойкость,
ударопрочность и жёсткость. В основном применяется при создании моделей для
поздних этапов функционального тестирования или для производства готовых
деталей, таких как компоненты для электроприборов, электроузлов, защитных
шлемов и пр. Высокая термостойкость (до 110 °C) делает PC от Raise3D Premium идеальной
альтернативой металлам (к примеру, для размещения деталей под капотом
автомобиля).

 

Оборудование для печати должно
иметь закрытую термокамеру и высокотемпературный экструдер с
цельнометаллическим термобарьером.

Технические характеристики

Удлинение при разрыве	12.2 ± 1.4 %
Ударная вязкость	25.1 ± 1.9 кДж/ кв. м. (по Шарпи)
Плотность нити	1.18 – 1.20 (г/cм3 при 21.5˚C)
Модуль изгиба	2044 ± 55 MPa
Предел прочности на разрыв	59.7 ± 1.8 MPa (для X-Y), 29.1 ± 4.1 (для Z)
Прочность на изгиб	94.1 ± 0.9 MPa
Модуль упругости	2048 ± 66 MPa (Юнг)
Индекс расплава	6 — 8 г/10 мин (при 260 С, 1,2 кг)
Температура стеклования	113 ℃
Плотность	1.19-1.20 г/см. куб. (при 21.5 ˚C)
Температура размягчения	117 ℃ (по Вика)
Температура окружающей среды	70-80 ˚C

Рабочая температура стола 80-105˚C. Рекомендуемая
температура сопла 250-270˚C Рекомендуемая скорость печати 60 мм/сек

Carbon ePA-CF

Относится к группе инженерных
высокотемпературных пластиков.

Экологически
чистый продукт, на основе нейлона с добавлением 20% углеродного волокна.
Добавление карбоновых волокон снижает пагубное воздействие ультрафиолета на
нейлоновую основу.

Модель выходит
с гладкой поверхностью и матовым эффектом. При печати не выделяется резких
запахов. Обладает высокой прочностью, жесткостью и износостойкостью. Подходит
для 3D-печати
промышленных деталей, применяемых в конечном изделии.

Напечатанные модели выдерживают
нагревание до 160℃.

По сравнению с
нейлоном, материал имеет более низкий коэффициент сжатия, усадки и, как
следствие, обеспечивает более высокую точность. Филамент не горюч,
сопротивление пламени, соответствует уровню: UL94-V2.

При печати
карбоном рекомендуется использовать сопла из нержавеющей стали, которые имеют
меньший износ по сравнению с бронзовыми и латунными соплами.

Для печати рекомендуется принтер с
закрытой камерой и подогреваемым столом

Характеристики

Удлинение при разрыве	26%
Предел прочности на разрыв	85 Mpa
Прочность на изгиб	122 Mpa
Модуль упругости	5160 Mpa
Ударная прочность по Изоду	15.5 кДж/ м2
Индекс расплава	6 г/10 мин (250 °C/ 5 кг)
Плотность	1.24 г/см.куб
Температура размягчения	120 °C

Температура плавления         240 — 260 °С

Рекомендуемая температура
подогрева площадки           80 — 90 °C

Пластик ePA-GF
великолепно печатается – отсутствие геометрических искажений и хорошее качество
поверхностей придают модели вид качественного изделия. Входящее в состав
стекловолокно уменьшает процент усадки по сравнению с чистым нейлоном, поэтому
при печати больших моделей вероятность сжатия и деформации значительно меньше.
Тепловая дисторсия составляет 120 ℃.
Данный вид пластика идеально подойдет для производства шестеренок, подшипников,
авиационных крыльев, насосов, велосипедных и автомобильных деталей и других
функциональных и термостойких пластиковых деталей для аэрокосмической,
автомобильной, машиностроительной и химической промышленности.

Технические характеристики

Предел прочности на разрыв	101 MPa
Прочность на изгиб	160 MPa
Модуль упругости	4300 MPa
Ударная прочность по Изоду	8 кДж/м2
Температура плавления	240 — 260 ℃
Индекс расплава	7 г/10 мин (250 ℃ / 5 кг)
Плотность	1.35 г/см.куб
Температура размягчения	120 °C

Рекомендуемая температура стола 80-90 ℃

SBS

(стиролбутадиен–стирол)

SBS пластик ещё один представитель
относительно новых термопластичных материалов на рынке филаментов для
3D-печати. В меру эластичный, безопасный материал, отличающийся великолепной
межслойной адгезией особенно после обработки в лимонене[11] или сольвенте[12]. Детали, изготовленные их
этого прутка гибкие, упругие и не ломаются. Поставляется в богатой яркой и
насыщенной цветовой палитре.

* [11] — Лимонен-D — 1-метил-4-изопропенилциклогексен-1,
углеводород группы терпенов. Растворитель для ряда пластиков. Существует в виде
двух оптически активных форм — энантиомеров и в виде рацемической смеси. Содержится
во многих эфирных маслах (в эфирных маслах цитрусовых до 90 % D-лимонена) и в
скипидаре (4—6 % дипентена в скипидаре из живицы сосны обыкновенной Pinus
silvestris).
[12] — Сольве́нт — смесь лёгких углеводородов, выделяемая
из нефтяного или угольного сырья, легковоспламеняющаяся жидкость. Представляет
собой смесь ароматических углеводородов с небольшим содержанием нафтенов,
парафинов и непредельных циклических углеводородов. применяется для растворения
масел, битумов, каучуков, мочевино- и меламиноформальдегидных олигомеров,
полиэфиров терефталевой кислоты, нефтеполимерных смол, полиэфирамидов и полиэфиримидов,
меламиноалкидных лакокрасочных материалов, а также в процессе печати.

Легко
обрабатывается и окрашивается. Характеризуется низкой токсичностью и усадкой, а
также высокой прочностью. SBS
безопасен для человека и нейтрален к воде, что позволяет производить из него
предметы столовой утвари и посуду.

 

При печати
стоит учитывать низкую межслойную адгезию, из-за которой могут возникнуть
пропуски слоёв и деламинация. Относительно высокие для пластиков «народной»
группы температуры экструзии и подогрева платформы вносят некоторые ограничения
по практическому применению этого филамента. Для некоторых принтеров
эксперименты с температурами в пределах 250°C станут причиной ремонта хотэнда с
последующей перекалибровкой стола.

К тому же
«упругость» нити требует наличия директ подачи и высокой проходимости
филаментного тракта без излишнего трения и изгибов. В противном случае велика
вероятность захлёстов, перегибов и выскальзывания прутка в свободное
пространство экструдера с последующей остановкой печати. Ретракт стоит
использовать минимальный или отключить вовсе, если это позволяет геометрия
модели. Толщину слоя опытные пользователи рекомендуют устанавливать равной
половине диаметра сопла. При её уменьшении у внешних стенок появится
шероховатость, при увеличении слои могут не спекаться.

Адгезия к столу — средняя, поэтому
стоит использовать дополнительные средства фиксации первых слоёв на рабочей
поверхности платформы построения.

 

Отличительными
чертами SBS пластиков можно
отметить прочность, пластичность и термостойкость. Причём модуль упругости
гораздо меньше, чем у ABS, поэтому готовые изделия получаются более гибкими.

Технические
характеристики

Температура плавления	190-210°C
Температура размягчения	76°C
Температура эксплуатации	-80+65°C
Твердость (по Роквеллу)	R118
Относительное удлинение при разрыве	250%
Прочность на изгиб	36 МПа
Удлинение при разрыве	>260%.
Прочность на разрыв	34 МПа
Модуль упругости при растяжении	1,35 ГПа
Модуль упругости при изгибе	1,45 ГПа
Температура стеклования	95°C
Плотность	1,01 г/см³
Точность печати	± 0,4%
Усадка при изготовлении изделий	0,2
Влагопоглощение	0,07%

Параметры печати. Диаметр сопла 0,3-0,8 мм. Температура
экструзии 220-240°C.
Температура стола 70-90°C.
Рекомендуемый обдув — 20%

SBS-glass (Стекло)

(Стирол-бутадиен сополимер)

Модификация базового SBS
термопласта. Главное преимущество SBS-Glass филаментов в их прозрачности –
около 93% светопропускания. После обработки сольвентом или лимоненом,
приобретают вид окрашенного стекла.

 

Особенно интересные изделия
получаются при печати в режимах «vase» (ваза), «spiral». Наибольшая прозрачность модели
после химической обработки будет наблюдаться у моделей с большей высотой слоя;
например, для сопла 1,5 мм
будет достаточно толщины слоя 0,35
мм. При отсутствии сопла необходимого диаметра, ширину
экструзии можно нарастить при помощи увеличения коэффициент подачи (текучесть,
flow, extrusion multiplier), толстая стенка может понадобиться для имитации
стеклянной бутылки.

Для надёжной печати рекомендуется ставить небольшое значение
ретракта: для директ-экструдера 0,5мм, для боудена не более 1 мм. Обдув
минимальный. Отмечается высокая степень адгезии к чистому стеклу при
температурах 50-80°C.

 

Обработка моделей химическим
способом производится с помощью сольвента (нефрас-А), ксилола или d-лимонена. Изделия
с толщиной стенки от 1 мм
можно обрабатывать погружением в растворитель. Непосредственно после контакта
растворителя с материалом необходимо начинать сушку модели с помощью бытового
или строительного фена.

Результатом такой обработки
станут изделия внешне очень напоминающие стеклянную тару, но при этом прочные,
упругие и совершенно безопасные.

Технические
характеристики

Модуль упругости при изгибе	1,5 ГПа
Усадка	0,2-1,1%
Гигроскопичность	крайне низкая — 0,06%

Рекомендуемые параметры печати. Сопло 225-240°C. Стол 50-80°C. Скорость печати до 100
мм/с

(Полиэфирэфиркетон)

Современный полукристаллический
материал, обеспечивает уникальную комбинацию механической, химической и
тепловой стойкости. Детали из PEEK можно облучать рентгеном и гамма-квантами. Тугоплавкость
этого филамента делает невозможной печать на большинстве бытовых 3D-принтеров.

 

Очень прочный и
высокотемпературный пластик. В бытовой печати практически не применяется, из-за
высоких требований к температурам сопла и стола принтера. Требует наличия
термокамеры, желательно активной. Межслойная адгезия хорошая, а вот адгезия к
платформе построения плохая, поэтому требуются дополнительные меры для фиксации
первых слоёв.

Используется для печати
функциональных прототипов изделий испытывающих высокие физико-механические
нагрузки и работающих в условиях повышенных температур.
В связи со своими уникальнымы свойствами имеет такую же уникальную цену
– очень дорогой филамент.

ePEEK Pro Esun

Термостойкий
полукристаллический полимер с превосходными механическими и химическими
характеристиками. Он сохраняет высокую износостойкость при температурах до
250°С, обладает высоким уровнем огнестойкости и выдерживает нагревание до 315°С
в течении короткого времени. ePEEK является тугоплавким материалом с
температурой плавления 152°C.

 

Материал
проявляет стойкостью к химическому воздействию, повышенной радиации и
гидролизу. Отличается высокой прочностью и усталостной прочностью при
переменном напряжении, сравнимой со сплавными материалами. Высокая межслойная
адгезия и коэффициент вязкости, а также прочность, жесткость и низкий
коэффициент трения делают возможным использовать пластик для изготовления
функциональных деталей в различных промышленных направлениях.

ePEEK считается
одним из самых эффективных инженерных термопластов и широко используется в
аэрокосмической, военной, нефтегазовой, автомобиле- и машиностроительной
отраслях, ядерной энергетике, в изготовлении медицинского оборудования,
электронных полупроводников и пр.

Характеристики

Модуль упругости при натяжении	3500 Mpa
Предел прочности на разрыв	100 Mpa
Прочность на изгиб	170 Mpa
Модуль упругости	3500 MPa
Ударная прочность по Изоду	7 кДж/м2
Температура плавления	380 — 410 °C
Индекс расплава	10 (380°C/5кг)
Плотность	1.3 г/см,куб
Минимальная толщина стенок	1 мм
Точность печати	± 3%
Усадка при изготовлении изделий	1%
Влагопоглощение	0,4%
Температура размягчения	152 °C

Параметры печати: Температура
экструзии 360-410°C.
Температура стола 120-180°C.
Обдув нежелателен.

Базовые, эластичные

Полиуретаны бывают
разные. Одни могут быть очень мягкими, чем-то напоминающими силикон, другие
очень твёрдыми – похожими на SBS.

Чем же
интересны термопластичные полиуретаны? Это эластомеры, с великолепной межслойной
адгезией, устойчивостью к атмосферным воздействиям и высокой
износоустойчивостью. Типичные эластомеры — различные каучуки и резины.

 

Однако, печать
любыми «резиноподобными» эластичными филаментами требует доработки базового или
применения специализированного оборудования. Как минимум наличия качественного
адаптированного директ-экструдера.

Надо понимать,
что материалы, имеющие высокий коэффициент растяжения, сложно управляемы в
механических перемещениях. Из-за своей податливости нагрузкам такой филамент
трудно плотно прижать к ведущему зубчатому колесу и при этом избежать его
проскальзывания или перекусывания, то есть сила нажима холостого прижимного
ролика ограничена.

Также необходим
бескомпромиссный филаментный тракт от приводной, толкающей шестерёнки до
горячей зоны хотэнда, так как при каждой удобной возможности «резиновая нить»
норовит ускользнуть в любое свободное пространство или отверстие. Для
уверенного проталкивания эластичной (Flex) нити во многих специализированных системах печати гибкими
материалами используется экструдер с двумя синхронизированными приводными зубчатыми
шестернями.

Часто филаменты
TPE, TPU и другие со схожими физико- химическими
характеристиками определяются производителями под группой Flexible (Гибкие).

TPE

(термопластичные полиэфирные эластомеры)

Термопластические
эластомеры (TPE) — сырьевые материалы. TPE не является единым, как, например,
силикон, а состоит из целой группы полимеров. Для производства TPE не требуется
вулканизация, он обладает низкой плотностью (мягкий на ощупь), эластичный,
пластичный, имеет высокий предел прочности.

 

Устойчив к
деформации и различным воздействиям окружающей среды (температура и влажность).
Тем не менее, упругая деформация TPE довольно быстро превращается в необратимую
пластическую, а TPU восстанавливается в размерах полностью.

eLastic-пластик ESUN

ESUN eLastic –
гибкий, прочный, упругий материал, похожий на силикон. Структура TPE
обеспечивает высокую эластичность готового изделия. Материал устойчив к
воздействию низких температур.

 

Подходит для
печати гибких и мягких вещей. Используется для изготовления предметов
повседневного использования, обуви, чехлов, кнопок, масок, декора и т.д.

Печатать лучше
на небольших скоростях, около 15-30 мм/ с, чтобы пруток не «зажёвывался»
механизмом подачи. Рекомендуется использовать в принтерах с директ-подачей
пластика. Возможна печать на холодный стол.

Технические
характеристики

Удлинение при разрыве	420%
Предел прочности на разрыв	32 MPa
Температура плавления	210 — 230 °C
Плотность	1.14 г/см.куб.

TPU

(уретановый ТПЭ)

TPU — это
современный высокотемпературный материал группы полимеров, термопластичный
полиуретан. Материал, который соединяет в себе прочность пластика и гибкость
силикона выполненный на основе сложных полиэфиров — уретановые связи соединяют
органические элементы. Эластичность напечатанных изделий является основным
свойством, которое обуславливает применение этого пластика.

eTPU-95A Esun

Эластичный пластик
с высоким коэффициентом упругости, что значительно снижает скорость деформации
материала. Обладает высокой влагонепроницаемостью и гидролитической стойкостью,
поэтому изделия из него могут спокойно подвергаться воздействию воды.

 

Для eTPU-95A от Esun свойственны высокая прочность, износостойкость и
устойчивость к УФ-излучению, это позволяет использовать его в функциональных
моделях. Кроме того, пластик отличается высокой степенью прозрачности. Готовые
изделия обладают приятной на ощупь поверхностью.

К основным
сферам применения можно отнести производство автомобильных деталей, бытовых
приборов, медицинских принадлежностей, подошв, чехлов для смартфонов, браслетов
и прочих изделий, требующих высокой гибкости и прочности.

Технические
характеристики

Температура плавления	210 — 240 °C
Индекс расплава	8.4 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Плотность	1.43 г/см.куб
Рекомендуемая температура подогрева площадки	0 °C

eTPU-95A совместим практически со
всеми 3D принтерами,
так как не требует подогрева стола. Цена — выше среднего.

Вспомогательные

Основное
предназначение этих филаментов – поддержка. Их физические и химические
свойства, а также температурные режимы печати отличны от базового материала
изделия, что позволяет легко отделить «зерна от плевел» по её завершении либо
механическим, либо химически способами. Иными словами, после печати эти
филаменты можно растворить в различных жидкостях.

 

Другим амплуа
вспомогательных материалов в последнее время стало изготовление моделей
предметов, которые в дальнейшем должны буду быть воплощены из другого материала
путём отливки. То есть мы говорим о выжигаемых, или правильнее сказать
выплавляемых, нитях для 3D печати. Как правило, они создаются на основе
восковых или иных низкотемпературных ингредиентов.

 

И совсем необычным назначением
вспомогательных филаментов стала техническая задача прочистки и очистки горячих
зон экструдеров и филаментного тракта. Старый способ с разогревом нити в
горячей области экструдера, её последующем охлаждением и резким выдёргиванием
из экструдера вместе с грязью и пробками специалистами был признан варварским.
В замен ему придумали другой. О нём чуть ниже.

Soluble (Растворимые)

HIPS

(High-impact
Polystyrene, ударопрочный полистирол)

Ударопрочный
полистирол (УПС) — сополимер стирола с бутадиеновым каучуком — широко
используется в промышленности для производства корпусов электронных устройств,
различных бытовых изделий, строительных материалов, одноразовой посуды,
игрушек, медицинских инструментов и пр.

С момента
широкого внедрения в начале 1950-х годов этот пластик стал одним из наиболее
популярных полимеров в мире благодаря низкой стоимости и всевозможным
комбинациям с другими пластиками и эластомерами.

Принято
считать, что полистирол в 3D-печати появился недавно, но это не верно, так как
одним из популярных сополимеров полистирола является ABS-пластик.

HIPS относится
к категории термопластичных полимеров. В процессе его производства в основное
сырьё на основе полистирола добавляется полибутадиен, в результате чего
филамент приобретает эластичность каучука с высокими прочностными свойствами.

 

HIPS материал непрозрачный,
жесткий, твердый, стойкий к ударным воздействиям, к морозу и перепадам
температур. Растворяется в лимонене – естественном растворителе, извлекаемом из
цитрусовых, и потому может использоваться для создания поддерживающих структур,
которые не придется удалять механически.

Преимущество HIPS
над ABS пластиком, это его прекрасные электроизоляционные свойства, при этом
HIPS имеет очень схожие характеристики с ABS по ударопрочности и жесткости. HIPS,
как и ABS очень легко печатается, однако нужно учитывать усадку.

Выполненные из HIPS
изделия можно шлифовать, грунтовать, а так же они могут быть окрашены в любой
цвет. Однако, не смотря на некоторые сходства со свойствами ABS, HIPS все же
значительно отличается от него.

В сравнении с
PVA в качестве поддерживающего материала HIPS дешевле, не реагирует на влагу и
воду. При использовании с ABS стоит убедиться, что производитель последнего не
добавил в его состав слишком много полистирола (температура плавления такого
нечистого ABS ниже) иначе вместе с поддержками в лимонене растворится и деталь. 

В составе HIPS
может содержаться незначительное количество остаточного мономера – стирола.
Стирол весьма токсичен и может выделяться в виде паров при нагревании HIPS.
Рекомендуется производить печать в хорошо проветриваемом помещении.

Изделия из HIPS имеют широкий
диапазон эксплуатационных температур от –40 до +70°С. Печать материалом HIPS
весьма схожа с печатью ABS-пластиком.

Технические
характеристики HIPS *

Температура экструзии	230-240°С
Предел прочности на изгиб	33 Мпа
Предел прочности на разрыв	62 Мпа
Модуль упругости при изгибе	2280 МПа
Относительное удлинение при разрыве	65%
Усадка при охлаждении	0,8%
Плотность материала	Около 1,05 г/см³

Температура сопла 220-240 °C. Температура рабочего стола около 80-100 °C.

* Фактические
характеристики могут отличаться в зависимости от производителя

PVA

(polyvinyl alcohol,
поливиниловый спирт)

Под аббревиатурой
PVA (ПВА) могут скрываться
два типа материала: поливинилацетат (PolyvinylAcetate, PVAc)
и поливиниловый спирт (PolyvinylAlcohol,
PVAl). По химической
формуле они довольно похожи, только в поливиниловом спирте отсутствуют
ацетатные группы, и свойства их тоже совпадают – во многом, но не во всем. К
сожалению, продавцы зачастую указывают просто PVA, не делая различий.

PVA
вырабатывается из различного сырья, включая этиленовый газ (выделяемый при созревании
некоторых фруктов и овощей), этиловый спирт (тот самый, питьевой) и
нефтепродукты, но в любом случае в готовом виде нетоксичен и не представляет
опасности для здоровья.

Поливиниловый
спирт PVAl требует
рабочей температуры около 180-200°С, дальнейшее ее повышение нежелательно –
может начаться пиролиз (термическое разложение). Кроме того, материал очень
гигроскопичен, он активно поглощает влагу из воздуха, что создает проблемы и
при хранении, и при печати, особенно если диаметр нити 1,75 мм

Рекомендуется
хранить PVA пластик в
вакуумной сухой упаковке, а при необходимости, сушить перед использованием. Как
правило, просушка стандартных катушек занимает 6-8 часов при температуре 60-80°C.
Превышение температуры просушки приведет к разложению пластика.

 

При низкой
влажности пластик обладает высокой прочностью на разрыв. При повышении
влажности уменьшается прочность, но возрастает эластичность. Температура
экструзии составляет 160-175°C.
Повышение температуры печати не желательно.

Общие характеристики материала: биоразлагаемый, растворяется в воде
комнатной темперауры, нетоксичен, не вызывает кожных раздражений. PVA при
печати в качестве поддержек совместим со многими филаментами, при этом при
остывании легко отделяется от основного материала, а нагрев воды до 60°C
значительно ускорит его растворение.

Рекомендуемая температура печати 170-190°C

Физико-механические
характеристики PVA пластика:

Плотность, г/см3	1,25 — 1,36
Температура плавления, °С	190 – 200
Температура застывания, °С	45 — 55
Удельная теплоемкость, Дж/К	0,4
Вязкость, мПа	22,0 – 30,0
Степень полимеризации	1680 – 1880
Молекулярная масса	73900 – 82700

ePVA+

Улучшенный PVA пластик, разработка компании eSun.

Обладая схожими
с PVA свойствами, ePVA+ имеет некоторые
преимущества. Этот материал в два раза быстрее, чем PVA растворяется в воде. ePVA+ менее подвержен
гигроскопичности и как следствие обеспечивает более стабильную печать.

 

К сожалению, имеет очень высокую
стоимость. Но если применять рационально, то для получения ровных нависающих
площадей материал просто незаменим.

Технические характеристики:

Плотность материала	1.14 г/см3
Предел прочности	26 МПа
Относительное удлинение при разрыве	190%

Параметры печати: Температурный диапазон сопла 190-210 °C Температура
стола 60-80 °C

Castable (Выжигаемые)

PolyCast

Компания PolyMaker широко
известна отечественным любителям и профессионалам 3D FDM печати своими качественными смолами
и пластиками.

PolyCast – это
высокотехнологичный выжигаемый материал для 3D печати с очень низкой
зольностью. Идеально подходит для сознания мастер-моделей, значительно упрощая
процесс отливки. В производстве нити используются технологии Layer-Free,
которая позволяет сделать поверхность напечатанной модели гладкой, без
шероховатостей, для чего используются пары этилового спирта.

Филамент очень
практичен, и им можно печатать фактически на любом 3D принтере поддерживающим
температуру сопла 190˚C – 220˚C

PolyCast не
впитывает влагу и имеет очень низкую зольность, т.е., после выжигания пластика
практически не остается золы, что позволяет отливать качественные модели

После печати
модель можно дополнительно обработать парами этилового спирта для снижения
слоистости поверхностей. Применение этого филамента позволяет сократить время и
стоимость отливки моделей как в производственном процессе, так и в любительских
работах. За счёт своих технических параметров хорошо подходит для изготовления
сложных форм. Пластик прекрасно переносит длительное хранение.

Качественная намотка нити на
катушку обеспечивает плавную подачу в печать

Использование технологии
Ash-Free при производстве этой нити позволяет добиться уникально низкой
зольности, т.е. при обжиге филамент идеально ровно выгорает, без остатка, что
обеспечивает отсутствие дефектов у готовой литой модели.

Технические характеристики

Поверхность площадки Build Tak	да
Ударная вязкость	9.6 ± 0.9 кДж/м2
Тип материала	Castable
Плотность нити	1.1 (г/см3 при 21.5˚C)
Цвет	Натуральный
Относительное удлинение при разрыве	5.8 ± 0.9 %
Предел прочности на разрыв	37.5 ± 1.7 Мпа
Прочность на изгиб	60.2 ± 1.6 Мпа
Модуль упругости	1745 ± 151Мпа
Индекс расплава	6.6 – 6.7 г/10 мин (260℃ 1.2 кг)
Температура стеклования	70 ˚C
Температура размягчения	67 ˚C

Температура печати   190˚C – 220˚C. Рекомендуемая температура
подогрева площадки      25˚C – 70˚C.
Рекомендуемая скорость печати     40мм/с –
60мм/с

Чистящие

Printer
Cleaning Filament

В 2014 году
компания eSun представила необычный филамент. Этот специально разработанный на
основе нейлона пластик призван удалять нагар, остатки старых нитей, прочие
инородные тела из горячей зоны экструдера и филаментного тракта. Состав прутка
неизвестен, по крайней мере компания о нём ничего не рассказывает. Известна
лишь плотность нити, которая составляет 0.95 г/см³

Применение
достаточно простое, нагреваете экструдер до 150 — 220 (max — 260C) градусов, вставляете
нить и ждете, пока она выйдет через сопло с остатками загрязнений и застывшего
пластика.

Материал поставляется в мотке 1,75 мм и весом 100 гр

Специализированные, декоративные

О декоративных
филаментах можно рассказывать бесконечно. Если взять великое многообразие
разработанных, разрабатываемых и уже устаревших термопластов с различного рода
наполнителями и осветлителями, и умножить на количество производителей, а потом
умножить на количество названий часто похожих филаментов, то число может
получиться с тремя и более нолями на конце. Описать все их мы не сможем,
поэтому оставим возможность бля будущих экспериментов, а остановимся на самых
популярных и востребованных на
сегодняшний день.

Флуоресцентные или люминесцентные

Эти пластики
светятся в темноте. Правда для этого они должны заранее некоторое время
побывать на свету – зарядиться. На радость детям и в качестве средств контроля
и безопасности. Ведь из них можно напечатать не только весёлые развлекательные
игрушки, браслетики, «ушки», брелоки и «бумбоксы», но и кошачьи-собачьи
ошейники, катафоты, ограничительные знаки и другие полезные приспособления,
которые в темноте укажут вам путь или сберегут от столкновения.

 

Надо обратить
внимание, на то, что существуют два вида «светящихся» филаментов.
Флуоресцентный, которому нужно накопить световую энергию для свечения в темноте
и люминесцентный, который проявляет свои световые свойства только под
ультрафиолетовыми лучами. У последних в обычных условиях освещения сохраняется
цветовая гамма, а у первых она проявляется только в темноте.

LUMIFLEX зелёный

Резиноподобные термопласты на основе бутадиен-стирольного каучука

Произведённый
компанией Filamentarno этот филамент содержит в себе люминофор и способен
длительное время светиться в темноте после нахождения под дневным или
искусственным освещением. На свету цвет пластика приближается к молочно белому,
белёсому оттенку. Его цветовая гамма проявляется только в темноте, после
нахождения под УФ-лампой.

 

Отличительные
особенности этой серии от полимеров со схожими характеристиками — не впитывает
влагу и не требует сушки перед печатью, обладают отличной межслойной адгезией и
великолепно фиксируются на рабочем столе. Также стоит отметить возможность
быстрой печати (100мм/с и выше), доступную постпечатную обработку детали
сольвентом, ксилолом или лимоненом с дальнейшей окраской.

Технические характеристики

Термостойкость (min / max)	-80°С / +80°С
Твёрдость по Шору А	60

Рекомендуемые параметры печати.
Сопло 240-255°С. Стол 0-60°С. Обдув модели 0-100%. Скорость печати до 160 мм/с.
Ретракт 0-1 мм.
Подача пластика (Flow) 105-115%. Мин. диаметр сопла от 0.4 мм. Мин. высота слоя 0.2 мм

FDplast «Меч
джедая»

(Полилактид)

Российский
производитель филаментов для FDM печати компания FDplast впервые представила
люминесцентный PLA-пластик «Меч джедая» в 2016 году. С тех пор этот «светящийся
пластик», пользуется большой популярностью, особенно в преддверии праздников и
является одним из самых эффектных материалов для 3D печати. В его состав входит
люминофор — пигмент, который обеспечивает светимость в темноте.

 

Этот пруток
нетоксичен, нерадиоактивен и совершенно безопасен для человека. Его PLA основа
обеспечивает беспроблемную печать на исправном оборудовании по рекомендованным
производителем настройкам.

Технические характеристики

Плотность	1,25 г/см³
Тепл. Изделия	55 °C

Рекомендованные параметры печати.
Сопло 190 — 225 °С. Стол 40 °C. Скорость
печати 25-40 мм/с.

Фактурные:

Шёлк, «деревянные», под глину и керамику, под мрамор,

камень, песок, под металл

«Дерево»

LAYWOO-D 3 (Laywood)

В 2012 году изобретатель Кай
Парти разработал FDM нить, которая может печатать «деревом» на 3D-принтерах
RepRap. С тех пор этот оригинальный декоративный пластик пользуется уверенным
спросом у большого количества хоббийных мейкеров.

Laywood представляет собой
древесно-полимерный композит (также называемый WPC) на 40% состоящий из частиц
переработанного дерева и безопасного связующего полимера, а объекты 3D,
напечатанные с его помощью, выглядят удивительно реалистично — у них даже есть «годовые
кольца» которые можно увидеть у любого полена.

 

Материал имеет подобную схожую с PLA
термальную стойкость и может быть напечатан температурами экструзии 175°C — 245°C. После печати изделие
выглядит как древесина, и даже запах у него соответствующий – он пахнет свежими
опилками. А если от слоя к слою варьировать температуру хотэнда, то можно
добиться эффекта присутствия в текстуре годовых колец. Например, при 180°С слои
будут иметь более светлый оттенок, а при 245°С они станут темными.

Laywood не токсичен, что
позволяет использовать произведённые из него изделия в качестве сувенирной,
декоративной, столовой и игровой продукции. Постобработка готовых моделей тоже
соответствует работе с обычной древесиной — их можно пилить, сверлить, резать, шлифовать
и красить.

 

Помимо вышеперечисленных
достоинств Laywood может похвастаться почти нулевой усадкой. Однако во
избежание засорения хотэнда не рекомендуется использовать малые диаметры сопла
– 0,6-0,8 мм
и более вполне подойдут.

При склеивании деталей возможно использовать клеи для
древесины или использовать составы подходящие для PLA.

Базовая толщина прутка 3 мм. Существует версия стандарта 1,75 мм

Laywoo-D3 производит немецкая
компания RepRap GmbH по лицензии изобретателя Кай Парти (Kai Parthy), схожие по
всем параметрам пластики, но под другими торговыми марками изготавливают и
продают многие компании по всему миру.

Внимание! При
температуре печати свыше 235-245°С рекомендуется использовать только экструдеры
с цельнометаллическим термобарьером. Увеличить скорость печати и уменьшить
количество ретрактов.

Стол 50-60°С или без подогрева. Сопло 175-245°С
(рекомендуемый диапазон 185-230°С)

Wood eSun

Все характеристики как у предыдущего филамента только от
известного производителя.

Цвет пластика в катушке
коричневый. Поставляется с диаметром нити в 3 и 1,75 мм.

 

Технические
характеристики

Плотность, г/см³	0,6-0,8
Температура деформации, °С	45
Предел прочности при растяжении, Мпа	67
Относительное удлинение при разрыве, %	4
Предел прочности при изгибе, Мпа	111
Модуль упругости при изгибе, Мпа	4323
Ударная вязкость по Изоду (ISO180), кДж/м²	5,9
Индекс текучести расплава, г/10 мин	15 (190°С/2,16 кг)

Температура экструдирования 190-220°С. Температура подогрева
стола 0/60°С.

Скорость подачи нити 30-60 мм/с

«Песок»

Laybrick

Laybrick это ещё одна разработка от Кая Парти
(Kai Parthy), создателя нашумевшего древесного композита Laywoo-D3.

 

Ему удалось создать очень
естественный имитатор песчаника. Как и Laywoo-D3,
материал весьма неприхотлив и не требует высокой температуры экструзии или
подогрева платформы. Усадка Laybrick
также минимальна, что позволяет избегать деформаций при охлаждении. В качестве
наполнителя используется измельченный мел.

Интересным качеством Laybrick является изменения в текстуре при разных температурах
печати. Диапазон температур при печати может составлять 45 градусов от 165°С до
210°С.

Более ровными и гладкими поверхности модели получаются при
низких температурах от 165°С до 195°С, а при их повышении до максимально
возможных значений становятся более фактурными, приобретая визуальное сходство
с натуральным песчаником. Использование послойного динамического изменения
температур печати поможет добиться необычных эффектов с переходами от гладких
поверхностей к более шершавым.

При печати на высоких
температурных режимах рекомендовано использовать обдув. Laybrick довольно долго
твердеет, поэтому снимать модель со стола, можно не раньше двух-трёх часов
после завершения печати. Время остывания зависит от температуры печати.

 

Laybrick прекрасно подходит для малых
скульптурных форм, сувениров, макетов ландшафтного дизайна и архитектурных
проектов.

Напечатанные изделия легко поддаются механической и
декоративной обработке. Краска ложится на этот материал очень хорошо. Имеет в
своем составе натуральные минеральные материалы (мел и сополиэфир). Изделия из
Laybrick устойчивы к температурам до 70°С. Материал нетоксичен и не
представляет опасности для здоровья. Поставляется с диаметрами нити в 3мм и 1.75мм.

Рекомендуется печать слоями толщиной 0,1 – 0,4 мм. Стол можно не греть.
Сопло 165-210°C

Внимание. При обращении с расходным материалом следует
проявлять осторожность ввиду высокой хрупкости нити.

PRO CERAMO-TEX (белый)

Пластик CERAMO-TEX серии PRO на основе SAN от компании Filamentarno!, пожалуй,
совершенно необычный по своим свойствам пруток, не имеющий аналогов на рынке!
Поверхность распечатки из этого полимера имеет однородную стабильную
естественную текстуру, скрывающую огрехи печати. Распечатки из CERAMO-TEX в большинстве случаев можно не
обрабатывать.

 

Не впитывает
влагу при хранении. Отличная межслойная адгезия при печати и минимальная
усадка. Легко поддается шлифовке. Подходит для печати конечных изделий, не
требующих постобработки, в том числе крупногабаритных.

 

При печати на
высоких температурах (240-250С), с пониженной подачей пластика можно получать
изделия значительно легче воды (до 0.55 г/см3), даже при 100% заполнении. Такие
свойства конечных изделий достигаются благодаря тому, что пластик CERAMO-TEX вспенивается при нагреве в хотэнде
экструдера.

Термостойкость изделий из пластика
CERAMO-TEX до 102°С

Рекомендованные параметры печати.
Сопло 230-260°С. Стол 90-110°С. Обдув модели 0-20%. Скорость печати до 100 мм/с.
Ретракт:1-3 мм
(директ); 3-5 мм
(боуден).

Подача пластика (Flow) 50-80%. Мин. диаметр сопла от 0.25 мм. Мин. высота слоя 0.15 мм Термостойкость (min / max) до +102°С

«Мрамор»

В 2015 год
Spесtrum Filаmеnts – польская торговая марка, которая возможно одной из первых предложила
почитателям аддитивных технологий большое разнообразие интересных филаментов.
Недавно она смогла удивить всех, выпустив совершенно уникальный материал. Он
изготовляется на основе PLА.

 

«Расходники» с
наименованием как «античный композит» несколько лет назад наделали много шума
среди любителей малых скульптурных форм. Ещё бы, у них появилась возможность
получать изделия внешне не отличимые от некоторых видов этого благородного
камня без сложных процедур постобработки.

 

Но наличие
крупнозернистых добавок, как правило, накладывает свои ограничения на размер
сопла, скорость печати и настройки текучести.

eMarble Esun

Пластик eMarble
от Esun – это новый дизайнерский материал на основе PLA для 3D печати. Он
совместим с любыми FDM принтерами и 3D ручками, так как не требует подогрева
стола. Готовые изделия имеют красивую мраморную текстуру.

 

Кроме того,
нить обладает лучшими свойствами PLA: хорошая прочность, низкий коэффициент
усадки, им легко печатать. eMarble изготавливается из органических растительных
материалов, является биоразлагаемым и практически не имеет запаха.

Прекрасно подойдет для
изготовления сувениров, статуэток, предметов декора с имитацией мраморной
поверхности.

Технические
характеристики

Удлинение при разрыве	6%
Тип материала	PLA
Прочность на растяжение	53 Mpa
Предел прочности на разрыв	60 Mpa
Плотность	1.24 г/см.куб
Температура размягчения	67°C

Рекомендуемая температура подогрева площадки 0/60-80 °C. Температура сопла 190-220°C.

«Металл»

Декоративные пластики «под металл»
по своему составу подразделяются на две группы.

Первая — это
пластики с добавлением металлической пудры. Эти пластики по весу и внешнему
виду очень хорошо имитируют металл, но, как правило, требуют пост обработки и
полировки после печати. Из-за высокой текучести к таким пластикам бывает сложно
подобрать нужные настройки для удачной печати. К тому же присутствие мельчайших
частиц металла негативно сказывается на долговечности деталей принтера.

Вторая группа
имеет внешнее сходство с металлом за счёт пигментов подобранных под
металлический цвет и блеск. Они легче представителей первой группы, но не
требуют постобработки и печатаются без особых проблем.

Bronze eSun

Надо отметить,
что компания Shenzhen ESun Industrial Co. Ltd
была основана в 2002 году и на протяжении всего времени ведёт активную
деятельность по исследованиям, разработке и промышленному производству
биоразлагаемых полимеров, таких как PLA и PCL.

С 2007 года
eSun успешно развивает производство расходных материалов для устройств
аддитивного построения, в том числе для FDM печати: базовые PLA, ABS и
специфические — HIPS, PETG, PVA, материалы на основе нейлона, поликарбоната и
многие другие. Имеет отделения в Европе и США.

 

Компания eSun
стала учредителем PKU-HUST — научно-исследовательского института Шеньчженя и
Гонконга, а также научно-исследовательского центра биологических
высокомолекулярных материалов eSun. Эти организации активно сотрудничают с
Пекинским университетом и университетом города Ухань. Результаты их
исследований признаны не только в Китае, но и в других странах.

Декоративный
пластик Bronze от китайской компании eSun создан на основе PLA относится ко
второму виду декоративных филаментов и имеет оттенок, напоминающий бронзу.

 

Самое приятное,
что после печати он не требует никакой постобработки! Его не нужно полировать
или шкурить. Изделие сразу готово к эксплуатации. Но стоит учитывать, что
материал очень текучий и при навесах возможны наплывы. В остальном никаких
настроек параметров печати не требуется.

 

Материал не
дешевый – полкило стоит более 2000 руб. Если всё же попытаться ошкурить этот
термопласт, то эффект бронзового металла теряется. Пожалуй, наиболее
привлекательной характеристикой этого филамента можно считать его вес – он
сильно приближен к натуральным параметрам. Поэтому бюсты и малые скульптурные
формы в его исполнении будут очень убедительны.

Технические характеристики

Удлинение при разрыве	16%
Предел прочности на разрыв	66 MPa
Прочность на изгиб	106 MPa
Модуль упругости	4442 MPa
Ударная прочность по Изоду	4 кДж/м2
Температура плавления	180 — 210℃
Индекс расплава	62 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Температура подогрева площадки	25-70 ℃
Плотность	1.27 г/см.куб
Температура размягчения	50 °C

Рекомендуемая температура
подогрева площадки 0/60-80 °C

Рекомендуемая температура сопла —
200℃, стола — 60℃.

eCopper

Декоративный
пластик — компаунд на основе PLA с наполнением мельчайшими частицами меди.
Возможно, поэтому пруток очень хрупкий, но при не сильных изгибах запоминает
форму подобно проволоке. Имеет оттенок, напоминающий старую затёртую медь (не
путать с латунью).

 

Весит
значительно тяжелее обыкновенного PLA. А если сделать небольшой срез, но на
бликах можно заметить вкрапления металла, поэтому для придания изделию вида
естественного металла его нужно слегка зашкурить мелкой металлической щёткой, а
лучше отполировать. Тогда он по настоящему заиграет на свету.

Печать не
вызывает особых проблем, никаких неожиданностей выявлено не было. А благодаря
наполнителю усадка этого модифицированного PLA совершенно минимальна. eCopper, cкорее всего, будет интересен
изготовителям брелоков и реалистичных изделий стилизованных «под металл» с
последующей дополнительной обработкой абразивами. Стоимость катушки пластика
приближается к стоимости настоящей меди – более 4000 за 1кг.

Технические
характеристики

Предел прочности на разрыв	40 MPa
Прочность на изгиб	64 MPa
Модуль упругости	4954 MPa
Ударная прочность по Изоду	4 кДж/ м2
Температура плавления	200 — 220℃
Индекс расплава	20 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Температура подогрева площадки	25-70 ℃
Плотность	2.46 г/см.куб
Температура размягчения	52

Рекомендуемая температура подогрева площадки 0/60-80°C . Температура сопла —
210, стола – 50.

eAfill ESUN

Многим косплеерам без имитаторов
металлических деталей никогда не построить точную копию любимого костюма
любимого героя.

Конечно, можно
вооружиться грунтовкой, шкуркой и баллончиками с краской, заранее приготовив
противогаз, но есть решение поизящнее. Это пластик с добавлением металлической
алюминиевой пудры от ведущего производителя филаментов для FDM 3D печати
китайской компании eSun.

Пруток под
оригинальным названием eAfill
без полировки имеет сероватый, матовый цвет. Однако если сделать соскоб с нити,
то на световом блике можно сразу увидеть знакомый отблеск металла.

 

Вес катушки eAfill тяжелее
соответствующих ABS или PLA пластиков, но, все же, немного легче медного eCopper.
И это понятно. Удельный вес алюминия меньше удельного веса меди почти в три
раза.

 

Параметры
печати деталей на фото из пластика eALfill следующие: температура сопла – 210;
температура стола — 50 (можно не греть совсем), рабочий слой 0,18мм.

Что бы «вскрыть» начинку прутка
деталь после печати нужно слегка отполировать мелкой металлической щёткой или
некрупной наждачной бумагой.

После полировки получается
красивый светлый металлический блеск.

Пластики с металлическим
наполнителем предназначены, конечно, сугубо для декоративного применения. Хотя
некоторые пользователи ошибочно считают, что металлическая пудра может добавить
прочности готовой детальке – это не так.

Пластик печатается очень просто —
никаких неожиданностей или долгих настроек при корректно работающем
оборудовании не возникает.

Этот филамент
идеально подойдет для печати штучных брелоков и реалистичных изделий «под
металл». В действительности не всегда получается красиво и реалистично
раскрасить пластик. А отливки с металлическими пудрами обычно бывают оправданны
только при большом тираже.

 

Тем более у
краски есть неприятное свойство со временем стираться или отслаиваться
(особенно если это небольшой брелок, который висит на ключах или рюкзаке), а
брелоку из такого пластика затирания и царапины придают только более винтажный
вид.

Технические параметры

Предел прочности на разрыв	45 MPa
Удлинение при разрыве	5%
Прочность на изгиб	74 MPa
Модуль упругости	4885 MPa
Ударная прочность по Изоду	4 кДж/м2
Температура плавления	200 — 220℃
Индекс расплава	8 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Плотность	1.48 г/см.куб
Температура размягчения	52 °C

E-steel ESUN

Необычный
представитель специализированной дизайнерской группы 3D-пластиков с содержанием со стальной металлической
пудры. Применяется для художественных работ для имитации металлического блеска
и тактильного ощущения металлической поверхности.

Биоразлагаемый
(кроме добавок), с малой усадкой. Имеет на поверхности красивую металлическую
текстуру. Для создания металлического эффекта следует отполировать
металлической щёткой после печати. Прочность не самая сильная его сторона.

E-steel от
ESUN, как и Bronze, интересен в декоративном применении. Это могут быть прототипы
металлической фурнитуры. Например, художественные реплики медной, бронзовой и
алюминиевой посуды, малые скульптурные формы, отделка «под металл»,
декоративные элементы, игрушки с металлическим блеском, и другие предметы и
прототипы металлических деталей.

Особенности
печати: рекомендуется печать на принтерах с подогреваемым столом для лучшего
прилипания модели. Сопло периодически нуждается в прочистке. Следует ограничить
количество ретрактов.

Характеристики

Удлинение при разрыве	5%
Цвет	Серебристый
Предел прочности на разрыв	45 MPa
Прочность на изгиб	63 MPa
Модуль упругости	4452 Mpa
Ударная прочность по Изоду	5 кДж/ м2
Индекс расплава	14 г/10 мин (190 °C/ 2.16 кг)
Плотность	2.46 г/см.куб
Температура размягчения	52 °C

Температура плавления      200
— 220 ℃

Температура подогрева площадки 25-70 °C

Рекомендуемая температура подогрева площадки         0 / 60-80 °C

Упаковка и хранение

Все пластики
для печати на 3D-принтере поставляются в виде нити обычно толщиной в 2,85 мм или 1,75 мм либо в мотках, либо
на катушках. Упакованы в герметичные пакеты с силикат-гелем внутри для
поглощения избытков влаги.

ESUN eBox – умная сушка для пластика. Её предназначение — поддерживать заданную
температуру, сушить и защищать пластик от пыли и влаги. Но помимо этого, она
умеет взвешивать катушку и показывать, сколько грамм пластика у вас осталось.

В продаже
имеются специальные устройства для сушки пластиков. На практике многие
осуществляют просушку филамента в бытовой духовке, а в зимнее время года
практикуют батарею центрального отопления в качестве нагревательного элемента.
Кто-то приспособил для этих целей устройства для просушки фруктов, а кто-то
разработал и построил собственную конструкцию из подручных деталей.

Wanhao BOX-2 – «заботливая» коробка для вашего филамента
с 4-я каналами для подачи пластика. На боку есть гидрометр, весы, сушка, таймер
и «умная подсветка» с информативным сенсорным дисплеем. Надёжный
пожаробезопасный корпус из металла. В нём может разместиться одна катушка до 3 кг.

Однако стоит
отметить, что правильные условия хранения обеспечивают существенную экономию,
особенно если вам часто приходится печатать дорогостоящими пластиками. Не
секрет – филамент со временем набирает в себя влагу, деградирует и становится
малопригодным для качественной печати. Хорошо если злосчастные воздушные
пузырьки от закипевшей влаги вы заметили при печати первых слоёв. И очень
обидно бывает, когда, после многочасовой работы, вдруг оказывается, что адгезия
стала пропадать, а экструзия стремиться к нулю. Как известно скупой платит
дважды. Приобретите специализированное устройство для хранения и подготовки
пластиков к печати и вы будете уверены, что один из многих необходимых
параметров успешной печати безусловно выполнен. К тому же такой умное
устройство поможет вам без хлопот определить оставшийся вес филамента и
своевременно решить вопрос о необходимости его закупки и достаточности его
остатков для печати нужной вам детали. Следует обратить внимание на ESUN
eBox, Wanhao
Box2, Polymaker
Polybox II.

Polymaker
Polybox II™ – ещё одно устройство для хранения нитей 3D печати,
предназначенное обеспечить оптимальную среду. PolyBox™ совместим со всеми 3D-принтерами и может
содержать две катушки по 1 кг
или одну катушку по 3 кг

*   *   *

Индустрия
производства материалов для аддитивной печати набирает обороты. Ежегодно на
рынке появляются новые материалы с необычными и специальными свойствами. Стоит
отметить, что в процесс разработки новых материалов для 3D-печати, включились такие крупнейшие
химические концерны, как немецкий BASF, японская Mitsubishi Chemical,
американская DuPont и другие. Прежде всего, это говорит о том, что эти компании
считают рынок 3D-печати
перспективным и готовы инвестировать средства и усилия в разработку новых и улучшение
уже существующих материалов для 3D-печати. На заре своего существования пользователи 3D-принтеров были существенно
ограничены в выборе доступных материалов, сейчас представленный ассортимент
существенно больше, да и возможности самого оборудования работать с такими
сложными для 3D-печати
материалами, как высокотемпературный PEEK выросли. Тем нее менее нельзя
сказать, что существующие материалы полностью удовлетворяют пользователей
спрос, а также соответствует всем задачам, которые покупатели ставят перед 3D-оборудованием. В этой
статье мы не затронули тему перспективных разработок материалов для 3D-печати, о которых уже
известно на сегодняшний день или которые находятся в стадии тестов или
испытаний, а сосредоточились на материалах, которые уже доступны на рынке и
широко применяются пользователями во всем мире. В дальнейшем мы планируем
выпустить отдельный обзор о новинках на рынке настольной FDM 3D-печати и рассказать о различных инновациях в этой области.

Обзор
подготовлен специалистом по 3D-печати
компании Цветной мир

Антоном
Турсуковым

Содержание:

• Основные параметры выбора пластика
• Диаметр нити
• Характеристики готовой детали
• Цвет
• Состав
• Базовые разновидности пластика
• PLA
• ABS
• HIPS
• PETG
• SBS
• Nylon
• Flex
• Инженерные пластики
• PC
• PC/ABS
• PVA
• ASA
• PP
• POM
• PMMA
• FPE
• Особые виды филаментов
• WOOD
• Metal
• BioFila
• Ceramo
• Glow-in-the-dark
• WAX
• Магнитные
• Conductive
• Чистящие

Основные параметры выбора пластика

В большом ассортименте пластика легко запутаться. При виде разноцветных катушек главное — не терять голову. Если хочется все и сразу или наоборот, терзают сомнения по поводу выбора, следует обратить внимание на такие детали.

Диаметр нити

Практически во всех современных принтерах используется пластиковая нить диаметром 1,75 мм. Филамент такого размера обладает идеальной пластичностью и легко проходит через любой экструдер.

Также существуют нити диаметром 3 мм. Они используются в основном в боуден экструдерах топовых производителей техники.

Характеристики готовой детали

Очень важный пункт при выборе пластика. Каким будет ваше изделие, как вы будете его использовать и какие свойства плохо повлияют на эксплуатацию готовой детали? На все эти вопросы лучше ответить до покупки. Если идей слишком много — стоит обратить внимание на базовые разновидности нитей.

Цвет

Большое разнообразие оттенков пластика позволяет выбрать тот цвет, который идеально подходит для вашей задумки. Но стоит помнить, что не все материалы отличаются многообразием цветов. Иногда лучше выбрать пластик с нужными техническими характеристиками в ущерб оригинальному цветовому решению.

Состав

Да это и не пластик вовсе! К такому выводу можно прийти, если внимательно изучить состав нитей для 3D принтеров. Каждый пластик имеет свою уникальную формулу, которая позволяет добиться отличного результата. Гибкие, жесткие, светящиеся, керамические и даже под металл — все эти нити имеют разный состав. Есть также специальные эко-пластики, для тех, кто заботится о своем здоровье и о природе.

Базовые разновидности пластика

Базовые пластики — это универсальные материалы для 3D печати. Они подходят практически для всех принтеров, в том числе бюджетных моделей. Печать такими нитями не требует специальных настроек и для работы с ними не нужны особые навыки.

PLA

Этот пластик производители 3D принтеров любят добавлять в подарок к своим устройствам. Полилактид — это биоразлагаемый пластик, который изготовлен на основе молочной кислоты. Нить производится из натуральных материалов, таких как сахарный тростник, кукуруза, картофельный крахмал и целлюлоза. На его основе создаются также декоративные пластики.

Пластик не выделяет неприятного запаха при печати и абсолютно безопасен для детей. Филамент PLA неприхотлив в работе — для создания качественных изделий не требуется даже подогрев рабочего стола.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 175-180⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: минимальная;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 180-230⁰С;
• Температура стола: 20-60⁰С;
• Обдув: желателен.

ABS

Этот популярный пластик для печати превосходит по характеристикам PLA, однако и работать с ним чуть сложнее. Акрилонитрил-бутадиен-стирол отличается высокой прочностью и устойчивостью к высоким температурам. Пластик можно использовать для создания функциональных деталей и ударопрочных изделий.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 175-210⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность:низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 210-250⁰С;
• Температура стола: 80-110⁰С;
• Обдув: не желателен.

HIPS

Полистирол высокой прочности сочетает в себе свойства резины и полистирола. Это ударопрочный материал, который используется в основном для печати поддержек при работе с ABS. Одинаковая температура плавления позволяет работать одновременно двумя видами пластиков на принтерах в двумя печатающими головками. Пластик прекрасно растворяется Д-лимоненом, при этом не растворитель не портит деталь из ABS.

Пластик используется и в качестве самостоятельного материала для печати. Изделия из него легко шлифуются, полируются и окрашиваются.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 175-210⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: растворим в D-Limonene.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 210-245⁰С;
• Температура стола: 90-120⁰С;
• Обдув: не желателен.

PETG

Полиэтилентерефталат-гликоль появился значительно позже, чем ABS и другие виды пластиков. Этот сравнительно новый материал завоевал популярность у мейкеров о всего мира. PETG является устойчивым к механическим повреждениям и имеет более низкую усадку, чем ABS и PLA. Пластик чувствителен к воде, поэтому изделия из него, а также сами нити не рекомендуется хранить во влажных помещениях.

С помощью филамента PETS можно печатать изделия, которые будут контактировать с едой. Отличная спекаемость слоев делает возможной печать тонкостенных изделий.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 222-225⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: средняя;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 215-245⁰С;
• Температура стола: 20-80⁰С;
• Обдув: 20%.

SBS

Стиролбутадиен-стирол — низкотоксичный пластик с небольшой усадкой. Изделия из этого материала отличаются прозрачностью, поэтому SBS часто применяют для изготовления сувениров. При обработке сольвентом напечатанные изделия из этого материала становятся похожи на окрашенное стекло.

Этот ударопрочный пластик имеет главное преимущество — для работы с ним не требуется подогрев стола. Это значит, что SBS подойдет даже для бюджетных моделей 3D принтеров.

Из особенностей использования стоит отметить довольно низкую адгезию между слоями. Для решения этой проблемы стоит выбрать сопло большого диаметра.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 190-210⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 220-240⁰С;
• Температура стола: 70-90⁰С;
• Обдув: 20%.

Nylon

Синтетический материал для 3D печати Nylon является прочным, гибким и крепким. Из него изготавливают детали, которые будут находиться под постоянной механической нагрузкой. Например, из нейлона печатают шестерни, втулки, детали для бытовых приборов.

Этот пластик не является декоративным, поэтому выбор цветов для печати невелик. Основной критерий печати нейлоном — наличие закрытой камеры.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 215-220⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: высокая;
• Усадка: значительная ;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 235-260⁰С;
• Температура стола: 100-200⁰С;
• Обдув: не желателен.

Flex

Один из популярных материалов для печати Flex обладает свойствами резины, что делает его гибким и устойчивым к разрывам. Из этого пластика изготавливают прокладки и ремни для бытовых приборов, автомобильных деталей, а также используют для создания медицинских расходных изделий.

К разновидностям пластика Flex можно отнести TPU и TPC. Они отличаются по степени жесткости и устойчивости к воздействию высоких и низких температур.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 200-210⁰С;
• Прочность: средняя;
• Эластичность: высокая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 220-240⁰С;
• Температура стола: 90-110⁰С;
• Обдув: не желателен.

Инженерные пластики

3D печать используется не только в бытовых целях, но также в разных областях промышленности, инженерии и в бизнесе. Для производства готовых деталей, мастер-моделей и прототипов используются совершенно другие виды пластика. Они обладают улучшенными физическими характеристиками, которые позволяют достичь ожидаемых результатов при изготовлении деталей.

Для работы с инженерными пластиками чаще всего используются дорогие принтеры с закрытой камерой, которые позволяют поддерживать оптимальную температуру для печати.

PC

Материал поликарбонат является самым прочным пластиком для печати. Он переносит механические воздействия и температурные влияния, поэтому используется в разных целях. Нити PC прозрачны, как и изделия из них. Из материала можно создавать маски для плавания, экраны, коммерческую продукцию. Также из PC производят электрические, механические и автомобильные детали.

Детали из поликарбоната не ломаются и не трескаются. При значительных механических нагрузках изделие деформируется в месте приложения силы.

Пластик склонен впитывать влагу из воздуха, поэтому хранить его стоит в защищенном месте с нормальной влажностью. 

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 300⁰С;
• Прочность: очень высокая;
• Эластичность: средняя;
• Усадка: значительная;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 270-310⁰С;
• Температура стола: 90-110⁰С;
• Обдув: не желателен.

PC/ABS

Поскольку печать поликарбонатом достаточно сложна и затратна, появился новый материал, который сочетает в себе свойства PC и ABS. Изделия из этого пластика устойчивы к высоким и низким температурам, не боятся механических воздействий и хорошо обрабатываются.

Из нити PC/ABS можно делать декоративные изделия и инженерные детали.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 230-240⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: средняя;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 250-260⁰С;
• Температура стола: 120-130⁰С;
• Обдув: не желателен.

PVA

Пластик на основе поливинилового спирта активно применяется в промышленности. Материал растворяется под действием воды, что позволяет изготавливать из него разные изделия — растворяющиеся капсулы для моющих средств, водорастворимые пакеты и прочее.

В профессиональной 3D печати PVA применяется в качестве материала для поддержек. Пластик можно использовать не только с ABS, но и с другими нитями, что делает возможной печать в паре с любыми материалами.

Из-за особых взаимодействий с водой хранить этот пластик необходимо в герметичной упаковке с силикагелем. При контакте с водой нить станет непригодной для печати.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 150-160⁰С;
• Прочность: средняя;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: средняя;
• Растворимость: растворяется в воде.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 160-175⁰С;
• Температура стола: 20-60⁰С;
• Обдув: не желателен.

ASA

Акрилонитрил-стирол-акрилат — устойчивый к разным воздействиям материал. Пластик не подвержен воздействию УФ лучей, не боится перепадов температур, не желтеет на открытом воздухе. Материал подходит для печати изделий, которые постоянно контактируют с внешней средой (детали автомобилей, наружные розетки).

Пластик в отличие от ABS не сильно деформируется при печати, что облегчает работу. При этом для печати ASA рекомендуется использовать принтеры с закрытой камерой.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 215-220⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: средняя;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 220-270⁰С;
• Температура стола: 90-110⁰С;
• Обдув: не желателен.

PP

Нетоксичный и прочный материал полипропилен используется для изготовления упаковки и сантехнических изделий, посуды, медицинских принадлежностей и других изделий, где требуется высокая устойчивость к механическим воздействиям.

В 3D печати материал используется редко, так как обладает большой усадкой и требует определенных знаний, умений и опыта в печати.

В производстве и инженерии используется для печати деталей, которые контактируют с химическими веществами или пищевой продукцией.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 160-170⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: высокая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 220-250⁰С;
• Температура стола: 100-120⁰С;
• Обдув: не желателен.

POM

Полиацеталь — это востребованный пластик для инженерии и производства. Материал используют там, где важна особая точность, например, в движущихся механизмах. POM применяется для изготовления шестерен, подшипников, колес, молний. Изделия, напечатанные на принтере такой нитью ничем не уступают по качеству деталям серийного производства.

Пластик очень сложен в использовании, поэтому печать POM проводится с помощью профессионального промышленного оборудования.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 175-180⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: высокая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 220-250⁰С;
• Температура стола: 110-130⁰С;
• Обдув: не желателен.

PMMA

Материал, известный как акрил или оргстекла также используется для печати на 3D принтере. Изделия из PMMA достаточно пластичны, хорошо обрабатываются и склеиваются.

Материал производится в виде прозрачных нитей, поэтому изделия из PMMA обладают высокой светопроницаемостью.

Пластик практически не используется в домашних принтерах, так как требует особых условий печати.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 160⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 245-255⁰С;
• Температура стола: 100-120⁰С;
• Обдув: не желателен.

FPE

Гибкий полиэстер чем-то похож на PLA, но более гибкий и мягкий. В его составе присутствуют гибкие и мягкие полимеры, поэтому он используется там, где нужна особая гибкость.

В отличие от пластиков Flex, работать с FPE намного проще и удобнее. Это хороший инженерный пластик, который обладает отличными техническими характеристиками и может различаться по гибкости в зависимости от состава.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 175-180⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: средняя;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 190-230⁰С;
• Температура стола: 20-60⁰С;
• Обдув: не желателен.

Особые виды филаментов

В этот раздел мы внесли как декоративные пластики, имитирующие разные материалы, светящиеся и т.д., так и нити, обладающие особыми свойствами.

Зачастую мейкерам требуется напечатать деталь из пластика, имитирующего разные материалы. Именно тогда на помощь приходят декоративные пластики, которые облегчают задачу пользователя.

Также пластики с особыми свойствами и дополнительными компонентами в составе используются в дизайне, инженерии и проектировании.

WOOD

Хотите получить деталь, которая имитирует структуру дерева? Для решения этой задачи есть специальный пластик Wood. В состав материала входит древесное волокно, которое и делает готовые изделия похожими на деревянные.

Так как само по себе дерево — не лучший материал для печати, филаменты Wood изготавливают на основе популярного пластика PLA. Он хорошо плавится и не требует особых условий для печати.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от соотношения древесных компонентов к пластику;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: средняя;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 190-230⁰С;
• Температура стола: 20-60⁰С;
• Обдув: желателен.

METAL

Вы занимаетесь созданием украшений, сувениров или фигурок? Тогда вам точно понадобится пластик Metal. Он отлично имитирует разные виды металла (бронзу, серебро, медь и другие), при этом для изготовления детали не требуется дорогостоящей процедуры литья или штамповки.

В качестве базового пластика для Metal может использоваться ABS или PLA. Доля металла в таких нитях составляет от 50 до 85%.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от базы и степени наполнения металлом;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: средняя;
• Усадка: средняя;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати зависят от характеристик конкретного материала.

BioFila

Самый экологичный вид пластика BioFila подходит для тех, кто заботится о природе. Пластик подходит для тестовой печати деталей, в качестве и геометрии которых вы не уверены.

Пластик также можно использовать для печати конечных деталей, которые не будут подвергаться механическим нагрузкам.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от состава;
• Прочность: средняя;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати зависят от производителя и компонентов.

Ceramo

Твердый и прочный материал Ceramo отлично имитирует керамические изделия. Нить можно использовать для имитация настоящих глиняных изделий или обработанной керамики.

В составе есть керамический порошок, который и придает изделиям схожую с натуральным материалом фактуру. Несмотря на то, что пластик очень прочный и твердый, изделия из него отличаются хрупкостью.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 215-220⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 230-250⁰С;
• Температура стола: 90-110⁰С;
• Обдув: не желателен.

Glow-in-the-dark

Люминисцентные пластики — особый вид декоративных филаментов, которые содержат в составе светящийся порошок. Изделия из такого материала заряжаются на свету, а в темноте светятся неоновым светом. У разных производителей можно найти пластики с зеленым, желтым, оранжевым и красным свечением.

В качестве пластика-основы используется ABS, PLA или PETG, поэтому характеристики материала разнятся у каждого производителя.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от пластика-основы;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати зависят от пластика-основы.

WAX

Пластик WAX или литьевой воск предназначен для изготовления выжигаемых моделей для литья. напечатанная деталь заливается гипсом, а затем выплавляется из него. Гипсовый слепок подходит для литья металла.

Восковые пластики имеют низкую температуру плавления и практически не имеют зольности.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 95⁰С;
• Прочность: низкая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 90-110⁰С;
• Температура стола: 40-60⁰С;
• Обдув: 0-100%.

Магнитные

Магнитная пластиковая нить обладает всеми свойствами магнита — она отлично притягивается к металлическим поверхностям. Пластик изготавливается из базы PLA или ABS с добавлением ферромагнитных компонентов.

Пластиковая нить является достаточно абразивной, поэтому для печати лучше использовать стальное сопло.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от базы;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати зависят от состава магнитного пластика, в частности от используемой базы (PLA или ABS).

Conductive

Пластики Conductive обладают особым свойством — токопроводимостью. В составе этого материала есть токопроводящие частицы, которые выступают полноценными проводниками в различных изделиях. Пластик можно использовать в низковольтных системах. Для создания деталей лучше воспользоваться принтерами с двумя печатными головками.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: зависит от материала-основы;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая;
• Усадка: низкая;
• Растворимость: не растворим.

Настройки для печати зависят от характеристик конкретного материала.

Чистящие

Название этого пластика говорит само за себя. Нити серии Cleaning предназначены не для печати, а для прочистки печатных головок принтера. Хорошим тоном считается чистка сопла после смены одного вида пластика на другой, а также при смене цвета нити.

Использование этого материала предельно просто. Пластик подается вручную при прогретом до рабочей температуры сопле.

Характеристики пластика:

• Температура плавления: 140⁰С;
• Прочность: высокая;
• Эластичность: низкая.

Настройки для печати:

• Температура экструдера: 150-280⁰С;
• Температура стола: 20⁰С;
• Обдув: не желателен.

Помните, что пластик разных производителей может отличаться по своим характеристикам. Подобрать нужные настройки для печати можно по рекомендациям изготовителя нити, а также ориентируясь на собственный опыт использования 3D принтера.

А настройки для фирменного пластика от Lider-3D Вы сможете найти здесь.

Содержание:

• Введение
• Диаметр
• Материалы
  • PLA пластик
  • ABS пластик
  • HIPS пластик
  • PETG пластик
  • SBS пластик
  • Flex
  • Nylon
  • PC 
  • Wood
  • Metal
  • bioFila
  • Conductive
  • Glow-in-the-Dark
  • Magnetic
  • Color-Changing
  • Ceramo
  • Carbon Fiber
  • PC / ABS
  • Wax (MOLDLAY)
  • ASA
  • PP
  • POM
  • PMMA
  • Cleaning
  • PEEK
• Заключение

Введение

Каждый, кто начинает заниматься 3D-печатью, задается вопросом: “Чем печатать, с чего начать?” На рынке десятки доступных пластиков для 3D-печати, производящихся в форме филамента — прутка намотанного на бобины. Разнообразие материалов может ввести неподготовленного человека в замешательство. Какой пластик для 3D-печати выбрать — именно тот вопрос, с решением которого данная статья поможет определиться начинающему 3D-печатнику.  

Диаметр

В стародавние времена, когда экструдеры были большими, а скорость печати — маленькой, инструкция по приготовлению пластика для печати начиналась приблизительно так: “Возьмите термоклей для клеевого пистолета…”.

В поиске материалов для 3D-печати, первые энтузиасты обратили внимание на пруток для сварки пластика, он был диаметром 3 мм. И долгое время диаметр 3 мм оставался стандартом для любительской 3D-печати.

Но у этого диаметра есть недостаток: для работы с таким прутком необходимо достаточно большое усилие на экструдере, что требовало установки дополнительного редуктора.

Из-за стремления к удешевлению оборудования, диаметр прутка был сильно уменьшен и сейчас составляет 1,75 мм, что теперь стало стандартом. Малый диаметр филамента позволяет проталкивать его шестеренкой, надеваемой непосредственно на двигатель экструдера.

Пруток диаметром 3 мм, из-за его повышенной жесткости, до сих пор любят производители топовых 3D-принтеров с экструдером типа “боуден”. Например, его используют принтеры производства Ultimaker.

При выборе пластика для печати решающее значение имеет назначение печатаемых деталей. Также важны характеристики используемого принтера, так как не каждый пластик подойдет к каждому принтеру — помимо диаметра филамента, имеют значение его температура плавления, жесткость, наличие или отсутствие у принтера подогреваемой платформы и закрытой камеры.

Перейдем к рассмотрению типов пластиков:

Материалы

PLA (Полилактид)

PLA (Полилактид) — биоразлагаемый пластик, в основе которого находится молочная кислота. Производится из сахарного тростника или кукурузы. Может также производиться из других натуральных продуктов, таких как картофельный крахмал или целлюлоза.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 190-230°C

• Температура стола — 20-60°C

• Обдув — желателен

• Межслойная адгезия — хорошая

• Адгезия к столу — хорошая

Технические характеристики:

• Температура плавления — 175-180°C

• Температура размягчения — 50°C

• Температура эксплуатации изделий — -20+40°C

• Твердость (по Роквеллу) — R70-R90

• Относительное удлинение при разрыве — 3,8%

• Прочность на изгиб — 55,3 МПа

• Прочность на разрыв — 57,8 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 3,3 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,3 ГПа

• Температура стеклования — 60-65°C

• Плотность — 1,23-1,25 г/см³

• Минимальная толщина стенок — 1 мм

• Точность печати — ± 0,1%

• Усадка при изготовлении изделий — нет

• Влагопоглощение — 0,2-0,4%

Данный пластик нетоксичен и представлен разными производителями в широкой цветовой гамме.

Является одним из самых популярных пластиков для 3D-печати. Хорошо подходит для печати дома. Причиной данной популярности являются следующие характеристики:

Плюсы:

• Не дает усадки при печати, что позволяет получить точное соответствие размеров напечатанного изделия смоделированному.

• Не требует подогреваемого стола и не боится сквозняков при печати, а значит может использоваться для печати на самом дешевом китайском принтере с открытым корпусом.

• Нетоксичен. Во время печати приятно и несильно пахнет, что позволяет печатать им в квартире без использования специальной вытяжки.

• Твердый, прочный и скользкий, широкий диапазон применений.

• Производится из натуральных компонентов, может использоваться для контакта с пищевыми продуктами.

• Биоразлагаемый, вещи из данного пластика не наносят вреда окружающей среде при утилизации.

Минусы:

• Под воздействием воздуха и ультрафиолета, как и любой натуральный материал, со временем становится более хрупким, вследствие чего не рекомендуется для долговременного применения при больших физических нагрузках или использования без защитного покрытия на открытом воздухе.

• Низкая температура размягчения (50°C) — в салоне машины, оставленной на солнце в жаркий день, легко размягчается и теряет форму.

• Узкий температурный диапазон использования (-20 — +40°C).

• Высокая твердость пластика затрудняет его механическую обработку.

• Пластик некоторых производителей, из-за высокого содержания остаточных мономеров, склонен к образованию пробок в цельнометаллических хотэндах.

Исходя из достоинств и недостатков данного пластика, можем обозначить следующие способы его применения.

3D-печать крупногабаритных изделий.

3D-печать изделий с точными размерами.

3D-печать декоративных элементов мебели.

3D-печать элементов интерьерного декора.

3D-печать изделий под покраску.

3D-печать прототипов корпусов и механических изделий.
 

Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, макетирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пищевой пластик для 3D-принтера, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, пластик для 3D-принтера pla.
 

ABS (акрилонитрилбутадиенстирол)

ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) — ударопрочный пластик, очень популярен в промышленности и 3D-печати. Изделия из ABS достаточно прочны, поэтому его часто используют для печати функциональных объектов, имеющих практическое применение.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 210-245°C

• Температура стола — 90-120°C

• Обдув — нежелателен

• Межслойная адгезия — средняя

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 175-210°C

• Температура размягчения — 100°C

• Температура эксплуатации — -40+80°C

• Твердость (по Роквеллу) — R105-R110

• Относительное удлинение при разрыве — 6%

• Прочность на изгиб — 41 МПа

• Прочность на разрыв — 22 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 1,6 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,1 ГПа

• Температура стеклования — 105°C

• Плотность — 1,1 г/см³

• Точность печати — ± 1%

• Усадка при изготовлении изделий — до 0,8%

• Влагопоглощение — 0,45%

Выпускается различными производителями в широком ассортименте цветовых оттенков. Некоторые производители, для снижения стоимости, выпускают его без катушек.

 

Из-за невысокой стоимости сырья, является одним из самых доступных по цене пластиков.

Плюсы:

• Хорошее сочетание прочности и упругости позволяет использовать его для изготовления механических изделий рассчитанных на долгий срок эксплуатации.

• Широкий диапазон используемых температур позволяет эксплуатировать изделия из него в технических целях.

• Простота механической обработки, в комплексе с химическим сглаживанием поверхности недорогими растворителями типа ацетона, позволяют делать декоративные изделия или корпуса с высоким качеством поверхности.

Минусы:

• Плохо переносит воздействие ультрафиолетового излучения, желтеет на солнечном свете, что ограничивает применение неокрашенных поверхностей на улице

• Не любит сквозняков при печати, что ограничивает применение дешевых принтеров с открытым корпусом.

• Из-за относительно высокой усадки склонен к деламинации (расслоению), требует наличия подогреваемого стола, без него возникают проблемы с прилипанием к столу первого слоя.

• В процессе печати может образовываться неприятных запах, печатать лучше в проветриваемом помещении, или оснащать принтер специальной системой вытяжной вентиляции, с выводом за пределы квартиры.

Эти свойства обуславливают следующие применения данного пластика:

Печать декоративных изделий с последующей обработкой.

 

Печать механических изделий.

 

Мелкосерийная печать корпусов и комплектующих.

 

Печать изделий, рассчитанных на долгий срок службы в отсутствие воздействия прямого солнечного света.

 

Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, 3D-печать фурнитуры, пластик для печати табличек, 3d печать в рекламе, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, abs пластик для 3D-принтера

HIPS (высокопрочный полистирол)

HIPS (высокопрочный полистирол) — достаточно мягкий пластик, создавался для использования совместно с ABS, для поддержек при двуэкструдерной 3D-печати. Этому способствовали его следующие свойства: одинаковая с ABS температура экструзии, низкая спекаемость с ABS, наличие растворителя (D-Limonene), который растворяет HIPS и не растворяет ABS.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 210-245°C

• Температура стола — 90-120°C

• Обдув — нежелателен

• Межслойная адгезия — средняя

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 175-210°C

• Температура размягчения — 97°C

• Температура эксплуатации — -40+70°C

• Твердость (по Роквеллу) — L79

• Относительное удлинение при разрыве — 64%

• Прочность на изгиб — 37,6 МПа

• Прочность на разрыв — 16,4 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 0,93 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1,35 ГПа

• Температура стеклования — 55°C

• Плотность — 1,05 г/см³

• Точность печати — ± 0,5%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,4%

• Влагопоглощение — 1%

Но его характеристики сделали возможным использование данного пластика и для самостоятельного применения. На данный момент выпускается различными производителями в широком диапазоне цветов, однако меньшем, чем для PLA или ABS.

 

Плюсы:

• Меньшая усадка, чем у ABS, что делает его пригодным для печати точных изделий.

• Меньшая плотность, чем у PLA, что позволяет печатать изделия, где необходима легкость конструкции.

• Мягкость поверхности, которая гарантирует простоту механической обработки.

• Матовость, которая придает эффект сглаженности изделиям.

• Температура размягчения почти как у ABS, что позволяет использовать его в уличных условиях.

Минусы:

• Как и ABS, требует подогреваемой платформы и подвержен деламинации, хоть и в меньшей степени.

• Меньшая, чем у ABS, прочность на изгиб и, как следствие, большая хрупкость изделий.

• Низкая устойчивость к ультрафиолетовому излучению, что ограничивает использование изделий на солнечном свете.

Все это позволяет использовать данный пластик для производства мебельного декора и интерьерных украшений.

Основное применение — это печать поддержек для ABS.

 

Для дома, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать фурнитуры, растворимый пластик для 3D-принтера, hips пластик для 3D-принтера

PETG

PETG (полиэтилентерефталат-гликоль) — относительно новый, по сравнению с тем же ABS, материал, но уже завоевавший заслуженное признание у 3D-печатников. Пластик достаточно ударопрочный, а спекаемость слоев получается такой, что при нагрузке изделие часто ломается против слоев, а не вдоль.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 215-245°C

• Температура стола — 20-80°C

• Обдув — 20%

• Межслойная адгезия — очень высокая

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 222-225°C

• Температура размягчения — 80°C

• Температура эксплуатации — -40+70°C

• Твердость (по Роквеллу) — R106

• Относительное удлинение при разрыве — 50%

• Прочность на изгиб — 76,1 МПа

• Прочность на разрыв — 36,5 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 2,6 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1,12 ГПа

• Температура стеклования — 80°C

• Плотность — 1,3 г/см³

• Точность печати — ± 0,1%

• Усадка при изготовлении изделий — нет

• Влагопоглощение — 0,12%

По ассортименту доступных цветов PETG не уступает ABS.
 

Плюсы::

• Отсутствие запаха при печати — позволяет печатать в домашних условиях не используя дополнительную вытяжку.

• Отсутствие усадки обеспечивает высокую точность размеров принтов.

• Очень сильное спекание между слоями — можно печатать тонкостенные изделия с высокой прочностью.

• Стойкость к ультрафиолету —  напечатанные модели можно использовать вне помещений.

• Широкий температурный диапазон эксплуатации.

• При печати не требуется закрытая камера.

• Хорошее скольжение и ударопрочность — можно печатать шестерни, втулки и другие детали механизмов.

• Не токсичен, можно печатать изделия предназначенные для контакта с пищей.

Минусы:

• Высокая текучесть требует тщательной настройки ретрактов.

• Высокая температура печати быстро выводит из строя фторопластовую вставку в хотэнде и заставляет задуматься о переходе на цельнометаллические термобарьеры.

• Прочность и температура размягчения ниже, чем у ABS.

Все это позволяет использовать данный пластик в следующих ситуациях:

Печать форм для вырубки печенья.
 

Печать не сильно нагруженных кинематических пар.
 

Печать элементов мебельного и интерьерного декора.
 

Печать сувениров.
 

Печать изделий, эксплуатирующихся в уличных условиях.

Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пластик для печати табличек, 3d печать в рекламе, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, petg пластик для 3D-принтера.

SBS

SBS (стиролбутадиен–стирол) — еще один из относительно новых игроков на рынке пластиков для 3D-печати. Характеризуется низкой токсичностью и усадкой, а также высокой прочностью. Основное его преимущество в его прозрачности. Изделия, напечатанные этим пластиком и обработанные сольвентом, приобретают прозрачность окрашенного стекла.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 220-240°C

• Температура стола — 70-90°C

• Обдув — 20%

• Межслойная адгезия — низкая

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 190-210°C

• Температура размягчения — 76°C

• Температура эксплуатации — -80+65°C

• Твердость (по Роквеллу) — R118

• Относительное удлинение при разрыве — 250%

• Прочность на изгиб — 36 МПа

• Прочность на разрыв — 34 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 1,35 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1,45 ГПа

• Температура стеклования — 95°C

• Плотность — 1,01 г/см³

• Точность печати — ± 0,4%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,2

• Влагопоглощение — 0,07%

Производителей на рынке представлено не так уж и много. Но цветовая гамма завораживает.
 

Плюсы:

• Относительно низкая усадка, позволяющая печатать в принтерах с открытым корпусом.

• Высокая адгезия к столу.

• Возможность контакта с пищевыми изделиями.

• Ударопрочность.

• Красивые цвета, позволяющие создавать уникальные предметы декора.

• Прозрачность после обработки, возможность использования в светильниках.

• Широкий диапазон температур эксплуатации, морозостойкость.

• Простота постобработки как химическими, так и механическими методами.

Минусы:

• Слабая межслойная адгезия, требует сопел с большим диаметром отверстия, либо печати со 100% заполнением.

• Относительно высокая температура печати, как и у PETG.

Области применения:

Элементы декора.
 

Элементы светильников.
 

Уникальные дизайнерские решения, морозоустойчивые изделия.

Для дома, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, пластик для печати табличек, печать ламп, печать световых коробов, 3d печать в рекламе, sbs пластик для 3D-принтера.

Flex

Flex (полиуретан) — мягкий резиноподобный материал. Используется там, где нужна гибкость и эластичность готовых изделий

Параметры печати:

• Температура экструзии — 220-240°C

• Температура стола — 90-110°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — хорошая

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 200-210°C

• Температура размягчения — 110°C

• Температура эксплуатации — -100+100°C

• Твердость (по Шору) — D40

• Относительное удлинение при разрыве — 600%

• Прочность на изгиб — 5,3 МПа

• Прочность на разрыв — 17,5 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 0,06 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 0,07 ГПа

• Плотность — 1,1 г/см³

• Точность печати — ± 1%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,35-0,8%

• Влагопоглощение — 0,04%

Некоторые производители производят по нескольку сортов, разной жесткости. Разнообразие цветов небольшое — редкий производитель производит цветные флексы — обычно это белый, черный или серый материал.
 

Материал имеет достаточно узкую нишу применения.

Плюсы:

• Гибкость — основное свойство, которое обуславливает применение.

• Масло-бензостойкость — может использоваться при прямом контакте с этими жидкостями.

• Широкий температурный диапазон применения — можно использовать в технических изделиях, в условиях повышенных температур.

Минусы:

• Сложность печати — зачастую требуется доработка экструдера для печати гибкими материалами.

• Не всегда возможна печать с ретрактами — возможно возникновение “соплей” на модели.

Основные применения:

Прокладки и ремни для технических изделий.
 

Подошва для обуви или обувь.
 

Любое изделие, где требуется высокая гибкость.

Для дома, 3D-печать деталей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, 3d-печать обуви, 3D-печать одежды, гибкий пластик для 3D-принтера, мягкий пластик для 3D-принтера, flex / rubber пластик для 3D-принтера.

Nylon

Nylon (нейлон — синтетический материал из семейства полиамидов) — очень стоек к истиранию, отсюда и основное применение — трущиеся узлы кинематических пар (шестеренки, втулки и т.д.).

Параметры печати:

• Температура экструзии — 235-260°C

• Температура стола — 100-120°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — высокая

• Адгезия к столу — низкая

Технические характеристики

• Температура плавления — 215-220°C

• Температура размягчения — 120°C

• Температура эксплуатации — -30+120°C

• Твердость (по Роквеллу) — R70-R90

• Относительное удлинение при разрыве — 300%

• Прочность на изгиб — 70 МПа

• Прочность на разрыв — 66-83 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 2,7 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,6 ГПа

• Температура стеклования — 50-70°C

• Плотность — 1,13 г/см³

• Минимальная толщина стенок — 1 мм

• Точность печати — ± 3%

• Усадка при изготовлении изделий — 1%

• Влагопоглощение — 3,1%

Так-как используется в основном в технических целях, выпускается обычно белого, реже черного цвета.

Его устойчивость к высоким температурам, хорошее скольжение и стойкость к истиранию делают нейлон незаменимым материалом для разнообразных шестеренок и конструкционных деталей. Нивелируется это очень высокой усадкой, необходимостью закрытой камеры для печати и невозможностью печати больших изделий.

Плюсы:

• Прочность.

• Упругость.

• Высокое скольжение.

• Термостойкость.

• Химическая стойкость.

Минусы:

• Сложность печати.

• Высокая усадка, при моделировании необходимо обязательно корректировать размеры с учетом усадки.

Для дома, 3D-печать деталей, производство, медицина, протезирование, 3D-печать механизмов, 3D-печать одежды, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, пластик для 3D-принтера нейлон / nylon.

PC

PC (Поликарбонат) — один из самых крепких материалов в этом списке. Устойчив к физическому и тепловому воздействию. Выдерживает температуру до 110°C. Прозрачный.

В промышленности используется для изготовления бронестекол и масок для аквалангов, остекления парников. В бытовой 3D-печати применяется редко. Причина — высокие гигроскопичность, температура печати и усадка.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 270-310°C

• Температура стола — 90-110°C

• Обдув — нежелателен

• Межслойная адгезия — высокая

• Адгезия к столу — низкая

Технические характеристики

• Температура плавления — 300°C

• Температура размягчения — 127°C

• Температура эксплуатации — -40+120°C

• Твердость (по Роквеллу) — D82

• Относительное удлинение при разрыве — 4,8%

• Прочность на изгиб — 89 МПа

• Прочность на разрыв — 57 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 1,95 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1,8 ГПа

• Температура стеклования — 161°C

• Плотность — 1,2 г/см³

• Точность печати — ± 6%

• Усадка при изготовлении изделий — 3

• Влагопоглощение — 0,2%

Используется для печати технических изделий высокой прочности или работающих в условиях повышенных температур.

3D-печать деталей, производство, медицина, протезирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, самый крепкий пластик для 3D-принтера, pc пластик для 3D-принтера.

Wood

Wood или Woodfill (древеснонаполненный) — это PLA, в который добавляют очень мелкие древесные опилки. В результате чего, изготовленные с применением данного пластика изделия получают фактуру древесины.

Используется в декоративных целях. Из него можно печатать изделия, которые будут хорошо смотреться на полке или на столе. Чашки, фигурки, сувениры. Также можно изготавливать архитектурные макеты.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 190-230°C

• Температура стола — 20-60°C

• Обдув — желателен

• Межслойная адгезия — средняя

• Адгезия к столу — хорошая

Технические характеристики:

• Зависят от степени наполнения древесными волокнами

По характеристикам почти идентичен обычному PLA, но — чем больше древесных волокон в него добавлено, тем меньше прочность и упругость конечных объектов.
 

Меняя температуру экструдера, можно изменять оттенки и текстуру получаемого изделия.
 

Плюсы:

• Легкость печати.

• Внешний вид и фактура максимально приближены к древесине.

• Приятные тактильные ощущения.

Минусы:

• Невозможность печати узкими соплами (забивается).

• Чуть большая абразивность.

• Прочность изделий снижена, по сравнению с классическим PLA.

Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, wood / laywood / woodfill/ bamboofill пластик для 3D-принтера.

Metal

Metal, bronzefill и т.д. (Металлонаполненный) — пластик, аналогичный предыдущему, только в качестве наполнителей работают частицы бронзы, меди, латуни или алюминия, а в качестве базового пластика может использоваться не только PLA, но и ABS. Обычно в пластик добавляют до 50% металлического порошка, но существуют филаменты с долей металла до 85%.

Параметры печати:

• Зависят от материала основы, металла и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала основы, металла и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.

Свойства конечного изделия зависят от того, какое сочетание пластика и металла было использовано в качестве базового при производстве филамента.

Данный вид пластика используется, в основном, для производства декоративных изделий. Небольшая постобработка позволяет дополнительно подчеркнуть металлические свойства пластика.

При печати необходимо учитывать два фактора: во-первых — пластик абразивен и достаточно быстро стачивает латунные сопла, лучше заменить их на нержавеющие, во-вторых — у данных пластиков высокая плотность, — при покупке катушки такого же веса, длина филамента на ней будет меньше, чем для классических видов пластиков.

Плюсы:

• Металлический блеск готовых изделий.

• Постобработка позволяет придать фактуру литого изделия.

Минусы:

• Повышенная абразивность — для печати лучше использовать сопла из нержавеющей стали

Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, metal / bronzefill / silver / metal fill пластик для 3D-принтера.

bioFila

bioFila (Биоразлагаемый) — основное достоинство данного филамента — это не прочность или уникальные физические свойства, а отсутствие вреда экологии.

Параметры печати:

• Зависят от производителя пластика.

Технические характеристики:

• Зависят от производителя пластика.

При массовом изготовлении прототипов много пластика уходит на неудачные модели, которые приходится выбрасывать. Использование данного пластика позволяет снизить экологический ущерб при изготовлении таких моделей.

Используйте данный пластик, когда не нужна особая прочность или гибкость конечного изделия, но планируется печать большого количества прототипов.

Плюсы:

• Экологичность.

• Простота печати.

Минусы:

• Низкая прочность.

Как уже отмечалось выше, PLA является биоразлагаемым пластиком. Помимо этого выпускаются марки: twoBEars’ bioFila и Biome3D от Biome Bioplastics.

Для дома, производство, макетирование, биоразлагаемый пластик для 3D-принтера, bioFila пластик для 3D-принтера.

Conductive

Conductive (электропроводный) — это пластик, который можно использовать в качестве токопроводящих элементов в электрических цепях.

В основе лежит PLA или ABS, в состав которых введены электропроводящие частицы. Поэтому свойства электропроводящего пластика зависят от исходного материала. Сопротивление обычно достаточно высоко и составляет сотни ом на сантиметр длины.

Параметры печати:

• Зависят от материала — основы, наполнителя и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала — основы, наполнителя и степени наполнения. Сильно меняются у разных производителей.

Может использоваться в небольших поделках, в которых не нужны большие токи или высокое сопротивление может быть нивелировано большой площадью напечатанного проводника. Идеален для учебных пособий.

Плюсы:

• Электропроводность.

• При использовании двухэкструдерных принтеров можно печатать проводники сразу в готово изделии.

Минусы:

• Низкая электропроводность — для пропускания небольшого тока требуется печать проводников с большим сечением.
   

Преимущество данного пластика раскрывается на двухэкструдерном принтере. Если в один экструдер заправить обычный пластик, а в другой — токопроводящий, то можно получить деталь с размещенными в ней электрическими проводниками.
 

Для дома, производство, макетирование, токопроводящий пластик для 3D-принтера.

Glow-in-the-Dark

Glow-in-the-Dark (фосфоресцирующий пластик) — еще один вид декоративного филамента, в основе которого может лежать PLA, ABS или PETG. К базовому пластику добавляется пигмент, способный накапливать световую и излучать его в темноте. Свойства данного филамента зависят от базового пластика.

Параметры печати:

• Зависят от материала — основы. Сильно меняются у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала — основы. Сильно меняются у разных производителей.

Хорошо подходит для печати декоративных изделий и игрушек, от которых требуется недолгое и неяркое свечение.

Плюсы:

• Светится в темноте.

Минусы:

• Зависят от пластика-основы.

Для дома, 3D-печать моделей.

Magnetic

Magnetic (Магнитный) — в основе данного пластика все те-же PLA или ABS, только на этот раз в качестве присадки используется ферромагнетик. За счет этого пластик приобретает способность притягиваться к магнитам.
 

Параметры печати:

• Зависят от материала — основы, магнитной добавки и степени наполнения. Разнятся у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала — основы, магнитной добавки и степени наполнения. Разнятся у разных производителей.

Пластик отличает высокая плотность, как и у металлонаполненных пластиков, а также высокая абразивность. Для печати данным пластиком латунное сопло лучше поменять на стальное. Магнитные свойства невысоки, поэтому применять его лучше в декоративных изделиях.

Достоинства пластика

• Способность взаимодействовать с магнитами.

Недостатки пластика

• Слабое взаимодействие с магнитами.

• Высокая абразивность — для печати лучше использовать сопла из нержавеющей стали.

Для дома, 3D-печать моделей.

Color-Changing

Color-Changing (Изменяющий цвет) — еще один композит PLA или ABS, но в данном случае — способный изменять цвет при изменении температуры.

Используется при печати декоративных изделий.

Параметры печати:

• Зависят от материала основы. Сильно меняются у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала основы. Сильно меняются у разных производителей.

Плюсы:

• Способность менять цвет при изменении температуры.

Минусы:

• Зависят от пластика-основы.

Для дома, 3D-печать моделей.

Ceramo

Ceramo, ceramic (керамический) — материал, имитирующий керамические изделия. Твердый и прочный, но хрупкий.

Готовые изделия практически неотличимы по тактильным ощущениям от настоящей керамики. Изделия легко поддаются механической обработке.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 230-250°C

• Температура стола — 90-110°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — отличная

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 215-220°C

• Температура размягчения — 110°C

• Температура эксплуатации — -30+102°C

• Твердость (по Роквеллу) — R70-R90

• Модуль упругости при изгибе — 3,5 ГПа

• Плотность — 1,11 г/см³

• Минимальная толщина стенок — 1 мм

• Усадка при изготовлении изделий — 0,5-1,2%

• Влагопоглощение — 0,17%

Пруток очень хрупкий, требует осторожности при установке в принтер. Рекомендуется увеличивать толщину стенок детали, чтобы при постобработке не протереть их насквозь.

Плюсы:

• Фактура напечатанного изделия напоминает керамику.

• Легко шкурится.

• Достаточно термостоек для кипятка и как правило безопасен (зависит от конкретной марки, читайте инструкцию производителя) — то есть, может контактировать с продуктами, использоваться для изготовления посуды контактирующей с пищей.

Минусы:

• Хрупкий, не рекомендуется к печати на принтерах с сильными изгибом подающего филамент тракта.

В основном используется для печати декоративных изделий, которым необходимо придать фактуру и внешний вид керамики.

Для дома, 3D-печать моделей, 3D-печать фурнитуры, 3D-печать посуды, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, пищевой пластик для 3D-принтера, ceramic пластик для 3D-принтера.

Carbon Fiber

Carbon Fiber (С углеродным волокном) — инженерный пластик рассчитанный на высокие нагрузки. В качестве основы обычно используется нейлон с добавлением углеродных волокон. Может также изготавливаться на основе PLA, ABS, PETG, PC. Характеристики зависят от свойств материала основы.

Параметры печати:

• Зависят от материала основы и степени наполнения углеродным волокном. Сильно меняются у разных производителей.

Технические характеристики:

• Зависят от материала основы и степени наполнения углеродным волокном. Сильно меняются у разных производителей.

Углеродные волокна придают повышенную прочность данному виду пластика, но при этом обладают высокой абразивностью. Крайне не рекомендуется печать латунными соплами. По отзывам пользователей, сопло 0,3 мм растачивает до 0,5 примерно за полчаса печати. Поэтому для печати используют сопла из нержавеющей стали или с рубиновым наконечником. Используется для печати изделий работающих с высокими механическими нагрузками.

Плюсы:

• Очень прочный и упругий.

• Позволяет получать легкие и прочные изделия.

• Не требует высокого заполнения.

Минусы:

• Очень абразивный, требуются сопла из нержавеющей стали или с рубиновым наконечником.

• Сложность печати (зависит от материала-основы).

• Стоимость (между обычными бытовыми и высокотемпературными инженерными пластиками).

Может использоваться для печати прототипов и полнофункциональных образцов.

Для дома, 3D-печать деталей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, самый крепкий пластик для 3D-принтера, Ultran пластик для 3D-принтера, carbon / carbon fiber пластик для 3D-принтера.

PC / ABS

PC / ABS (поликарбонат + акрилонитрилбутадиенстирол) — как уже отмечалось выше, поликарбонат является очень прочным материалом, но им сложно печатать. Для облегчения печати используется его смесь с ABS.
 

Параметры печати:

• Температура экструзии — 250-260°C

• Температура стола — 120-130°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — хорошая

• Адгезия к столу — плохая

Технические характеристики

• Температура плавления — 230-240°C

• Температура размягчения — 135°C

• Температура эксплуатации — -30+120°C

• Твердость (по Роквеллу) — R116

• Относительное удлинение при разрыве — 10%

• Прочность на изгиб — 80 МПа

• Прочность на разрыв — 55 МПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,3 ГПа

• Температура стеклования — 105°C

• Плотность — 1,11 г/см³

• Точность печати — ± 1,5%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,7%

• Влагопоглощение — 0,3%

Данный пластик обладает высокой ударопрочностью даже при низких температурах, термической стойкостью, высокой жесткостью и хорошей обрабатываемостью.
 

Это позволяет печатать из него как прочные инженерные изделия, так и декоративные поделки.

Плюсы:

• Ударопрочность.

• Термостойкость.

• Жесткость.

• Простота постобработки.

Минусы:

• Сложность печати.

Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера.
 

Wax (MOLDLAY)

Wax (MOLDLAY) (литьевой воск) — используется для изготовления выжигаемых моделей для литья.  Модель заливается гипсом, после чего выжигается/выплавляется из него, получается форма для литья металла.

Характеризуется низкой температурой плавления и малой зольностью

Параметры печати:

• Температура экструзии — 90-110°C

• Температура стола — 40-60°C

• Обдув — 0-100%

• Адгезия слоев — хорошая

• Адгезия к столу — хорошая

Технические характеристики

• Температура каплепадения — 95°C

• Зольность — 0,01%

• Плотность — 0,98 г/см³

• Точность печати — ± 1%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,5-0,8%

• Влагопоглощение — отсутствует
   

Модели, напечатанные воском, можно обрабатывать в пламени горелки и сглаживать растворителем, они легко поддаются механической обработке, что уменьшает требуемую обработку конечной металлической отливки.

Широко используется в ювелирной промышленности и при изготовлении металлических прототипов.

Плюсы:

• Высокая точность печати.

• Простота печати.

• Низкая зольность.

Минусы:

• Специфичность применения.

Производство, ювелирка, медицина, протезирование.

ASA

ASA (Акрилонитрил-стирол-акрилат) — атмосферостойкий пластик. Аналог ABS, но более стойкий к ультрафиолетовому излучению. Не желтеет на открытом воздухе.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 220-270°C

• Температура стола — 90-110°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — средняя

• Адгезия к столу — средняя

Технические характеристики

• Температура плавления — 215-220°C

• Температура размягчения — 100°C

• Температура эксплуатации — -40+90°C

• Твердость (по Роквеллу) — R112

• Относительное удлинение при разрыве — 15%

• Прочность на изгиб — 76.1 МПа

• Прочность на разрыв — 36.5 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 1.12 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1.35 ГПа

• Температура стеклования — 50-70°C

• Плотность — 1,08 г/см³

• Точность печати — ± 3%

• Усадка при изготовлении изделий — 1%

• Влагопоглощение — 3%

Используется для печати наружных изделий контактирующих с атмосферой, таких как внешние элементы автомобилей.

Розетки наружного размещения.

Спортивный инвентарь. В общем — для  печати изделий, которые должны эксплуатироваться в любых погодных условиях.

Плюсы:

• Стойкость к ультрафиолету позволяет использовать его для изготовления изделий, эксплуатирующихся под воздействием прямого солнечного освещения.

• Хорошее сочетание прочности и упругости позволяют использовать его для изготовления механических изделий, рассчитанных на долгий срок эксплуатации.

• Широкий диапазон рабочих температур позволяет эксплуатировать изделия из него в технических целях.

• Простота механической обработки, в комплексе с химическим сглаживанием поверхности недорогими растворителями типа ацетона, позволяют делать декоративные изделия или корпуса с высоким качеством поверхности.

Минусы:

• Не любит сквозняков при печати, что ограничивает применение дешевых принтеров с открытым корпусом.

• Из-за относительно высокой усадки склонен к деламинации (расслоению), требует наличия подогреваемого стола, без него возникают проблемы с прилипанием к столу первого слоя.

• В процессе печати может образовываться неприятных запах, печатать лучше в проветриваемом помещении или оснащать принтер специальной системой вытяжной вентиляции с выходом за пределы квартиры.

Для дома, 3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, протезирование, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, пластик для печати табличек, asa пластик для 3D-принтера.

PP

PP (полипропилен) — широко распространенный пластик, применяемый в производстве упаковочных материалов, посуды, шприцов, труб. Преимущества данного материала — нетоксичность, высокая химическая стойкость, устойчивость к влаге и износу.

При всех своих достоинствах, данный материал не сильно распространен в 3D-печати. Причина — высокая усадка и сложность печати.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 220-250°C

• Температура стола — 100-120°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — средняя

• Адгезия к столу — низкая

Технические характеристики

• Температура плавления — 160-170°C

• Температура размягчения — 95°C

• Температура эксплуатации — 0+80°C

• Твердость (по Шору) — D67

• Относительное удлинение при разрыве — 200%

• Прочность на изгиб — 40 МПа

• Прочность на разрыв — 30 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 1,7 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 1,5 ГПа

• Температура стеклования — 10-20°C

• Плотность — 0,92 г/см³

• Точность печати — ± 5%

• Усадка при изготовлении изделий — 2,4%

• Влагопоглощение — 0,03%

Может использоваться для печати изделий требующих химической стойкости или контактирующих с пищевыми продуктами. Не рекомендуется к эксплуатации на морозе

Плюсы:

• Химическая инертность позволяет применять его для изделий имеющих непосредственный контакт с пищевыми продуктами или в медицине.

• Высокая прочность позволяет применять его для изделий несущих конструкционные нагрузки.

Минусы:

• Сложность печати — требует наличия термокамеры.

• Высокая усадка.

• Низкая стойкость к отрицательным температурам.

3D-печать деталей, производство, медицина, 3D-печать корпусов и электроники, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, пищевой пластик для 3D-принтера, pp пластик для 3D-принтера.

POM

POM (полиацеталь) — инженерный пластик, по своим физико-механическим свойствам превосходящий нейлон.

Очень сложен в печати, требует контроля не только температуры сопла, но и температуры в камере принтера.

Параметры печати:

• Температура экструзии 220-250°C

• Температура стола — 110-130°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — средняя

• Адгезия к столу — низкая

Технические характеристики

• Температура плавления — 175-180°C

• Температура размягчения — 135°C

• Температура эксплуатации — -50+100°C

• Твердость (по Шору) — D82

• Относительное удлинение при разрыве — 40%

• Прочность на изгиб — 95 МПа

• Прочность на разрыв — 60 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 2 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,6 ГПа

• Плотность — 1,39 г/см³

• Точность печати — ± 4%

• Усадка при изготовлении изделий — 2%

• Влагопоглощение — 0,8%

Обладает низким трением, поэтому хорошо подходит для печати шестеренок и деталей подшипников.

Морозоустойчив, но высокая усадка при печати сводит на нет все преимущества. Сложно подобрать клей для хорошей адгезии к столу принтера.

Плюсы:

• Высокая прочность, позволяющая печатать нагруженные в механическом плане изделия.

• Высокое скольжение, позволяющее применять его в кинематических передачах.

• Морозоустойчивость, позволяющая эксплуатировать его при отрицательных температурах.

Минусы:

• Очень высокая усадка, требующая термокамеры при печати.

• Низкая адгезия к поверхности стола принтера.

• Сложность печати.

3D-печать деталей, 3D-печать моделей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, pom пластик для 3D-принтера.

PMMA

PMMA (Полиметилметакрилат, более известный как оргстекло) — прочный влагоустойчивый материал, устойчивый к воздействию солнечного света. Прозрачный.

Изделия из него достаточно пластичны и легко поддаются склейке. В традиционной 3D-печати методом FDM используется достаточно редко.

Плюсы:

• Прозрачность

• Стойкость к ультрафиолетовому излучению

• Легкость склейки

• Простота постобработки.

Минусы:

• плохо хранится в виде катушек, так-как постоянное механическое натяжение приводит к постепенному разрушению материала;

• во избежание образования пузырьков разрешение печати должно быть очень высоким, практически недоступным для домашних принтеров;

• быстрое застывание требует наличия термокамеры и высокой скорости печати;

• высокая скорость печати снижает разрешение, что приводит к увеличению проблемы пузырьков.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 245-255°C

• Температура стола — 100-120°C

• Обдув — нежелателен

Технические характеристики

• Температура плавления — 160°C

• Температура размягчения — 105°C

• Температура эксплуатации — -60+100°C

• Твердость (по Роквеллу) — R70-R90

• Относительное удлинение при разрыве — 4%

• Прочность на изгиб — 90 МПа

• Прочность на разрыв — 70 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 3 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 2,1 ГПа

• Температура стеклования — 50-70°C

• Плотность — 1,19 г/см³

• Точность печати — ± 1%

• Усадка при изготовлении изделий — 0,4%

• Влагопоглощение — 0,2%
   

3D-печать моделей, производство, медицина, пластик для печати табличек, печать ламп, печать световых коробов, 3d печать в рекламе, pmma пластик для 3D-принтера.

Cleaning

Cleaning (чистящий) — в отличие от остальных материалов в данной статье, чистящий филамент используется не для печати объектов, а для очистки головок 3D-принтеров. Цель его использования — удаление любого материала в хотэнде, который мог остаться после предыдущей печати.

Правилом хорошего тона является использование чистящего филамента после смены типа или цвета пластика для печати.

Использовать его достаточно просто: необходимо включить принтер, разогреть хотэнд до рабочей температуры, вручную подать немного чистящего филамента, слегка охладить хотэнд и вытащить филамент обратно. На одну процедуру чистки уходит не более 10 см. пластика.

Рабочая температура зависит от типа филамента, который вы до этого использовали для печати, а также от филамента, который вы планируете использовать. Чистящий филамент стабильно работает в диапазоне температур от 150 до 280  °C.

Плюсы:

• Чистит экструдер.

Минусы:

• Больше ни для чего не пригоден.

PEEK

PEEK (Полиэфирэфиркетон) — современный полукристаллический материал, обеспечивает уникальную комбинацию механической, химической и тепловой стойкости. Тугоплавкость приводит к невозможности печати на большинстве бытовых 3D-принтеров.

Очень прочный и высокотемпературный пластик. В бытовой печати практически не применяется, из-за высоких требований к температурам сопла и стола принтера. Требует наличия термокамеры при печати.

Параметры печати:

• Температура экструзии — 360-410°C

• Температура стола — 120-180°C

• Обдув — нежелателен

• Адгезия слоев — хорошая

• Адгезия к столу — плохая

Технические характеристики

• Температура плавления — 343°C

• Температура размягчения — 152°C

• Температура эксплуатации — -196+150°C

• Твердость (по Шору) — D85

• Относительное удлинение при разрыве — 45%

• Прочность на изгиб — 165 МПа

• Прочность на разрыв — 100 МПа

• Модуль упругости при растяжении — 2,3 ГПа

• Модуль упругости при изгибе — 4,1 ГПа

• Температура стеклования — 143°C

• Плотность — 1,3 г/см³

• Минимальная толщина стенок — 1 мм

• Точность печати — ± 3%

• Усадка при изготовлении изделий — 1%

• Влагопоглощение — 0,4%

Используется для печати функциональных прототипов изделий испытывающих высокие физико-механические нагрузки и работающих в условиях повышенных температур.
 

Инертен к маслам и топливу, поэтому может применяться в ответственных частях автомобилей.

Плюсы:

• Высокая прочность, позволяющая использовать его для механически нагруженных изделий.

• Стойкость к истиранию, позволяющая использовать его в кинематических передачах.

• Очень высокая для пластика термостойкость.

• Химическая стойкость.

Минусы:

• Очень высокая температура печати.

• Требование обязательного наличия термокамеры в принтере.

• Высокая стоимость.

3D-печать деталей, производство, макетирование, 3D-печать механизмов, промышленный пластик для 3D-принтера, прочный пластик для 3D-принтера, жаропрочный/жаростойкий пластик для 3D-принтера, peek пластик для 3D-принтера.

Заключение

Содержание

Наличие 3D принтеры открывает двери во вселенную безграничного творчества. Функциональность готовой продукции может быть различной – от медицинских протезов до сувениров и игрушек. Понимание особенностей различных видов пластиков, позволит быстро и качественно реализовать ваши задумки.

Filament (филамент) для 3D-принтеров производятся из различного сырья. В нашей статье мы рассмотрим популярные пластики для ежедневного использования, такой как PLA и PETG, а так же экзотические нити, которые позволят проявиться творческому подходу.

В дополнение к термопластам, которые содержат обычные типы пластиков для 3D-принтера (такие как PLA и ABS), филамент для 3D-печати может состоять из нейлона, поликарбоната, углеродного волокна, полипропилена и других полимеров. Выпускают материалы, которые могут проводить электричество и даже светиться в темноте!

Благодаря такому разнообразию материалов, стало проще, чем когда-либо, создавать функциональные, красивые и высокоэффективные модели и прототипы. Чтобы разобраться в разнообразии филамента, мы создали это руководство по пластикам для 3д-печати. Оно состоит из трех частей и описывает большое количество различных материалов.

Базовые материалы для 3D печати 

Это первая категория пластиков, которые наиболее часто используются в 3D-печати. Популярность этих материалов базируется на простоте использования и физических свойствах.

---

1. PLA

Что такое PLA?

В сфере домашней 3D-печати одним из основных материалов является полимолочная кислота (PLA). Ее часто сравнивают с ABS, вторым по популярности филаментом, и для этого есть важные причины.

Дополнительная информация

Главная причина популярности материала – с ним легко печатать. PLA имеет более низкую температур плавления, чем ABS, он не деформируется (имеет пониженную усадку), что позволяет обойтись без нагревательного стола (хотя его наличие определенно поможет). Другим важным преимуществом PLA является отсутствие неприятного запаха во время печати. Обычно этот филамент рекламируют, как полимер без запаха, но многие утверждают о наличии легкого запаха конфет или кондитерских изделий во время печати.

PLA является биоразлагаемым термопластиком, что делает его более экологически чистым, чем большинство нитей для 3D-принтеров. Производится филамент из ежегодно обновляемых ресурсов, таких, как кукурузный крахмал или сахарный тростник.

Наряду с ABS, PLA является базовым материалом для производства экзотического пластика, который имеет проводящие свойства или светится в темноте. Пластик могут пропитываться частицами дерева или металла, что кардинально меняет свойства.

Свойства нити PLA:

Когда я должен использовать PLA при 3D-печати?

На самом деле, вопрос должен ставиться иначе: когда я не должен использовать PLA? В отличие от других видов филамента, PLA является довольно хрупким, потому его не рекомендуется применять при печати предметов, подвергаемым многократным сгибаниям, скручиваниям, падениям. Это не лучший материал для чехлов телефона, детских игрушек, рукояток для инструмента.

PLA деформируется при температуре выше 60 градусов, поэтому его нельзя использовать для печати предметов, которые используются при высоких температурах. Для всех других типов изделий PLA является идеальным филаментом. Основные сферы применения – печать прототипов, сувениров, контейнеров.

Рекомендуем к прочтению!

PLA пластик для 3D принтера. Особенности, применение, настройки печати.

---

2. ABS

Что такое АБС?

Акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) – второй по популярности материал для 3D-печати после PLA. Это означает лишь одно – этот филамент второй по частоте использования. Что касается свойств материала, ABS
фактически умеренно превосходит PLA, несмотря на то, что печать с ним немного сложнее. По этой причине ABS встречается во многих промышленных бытовых и потребительских товарах, включая конструкторы LEGO и велосипедные шлемы.

Дополнительная информация

Изделия из АБС обладают высокой прочностью и способностью противостоять высоким температурам, но энтузиасты 3D-принтеров должны помнить о высокой температуре печати, склонности к деформации при охлаждении и сильных испарениях. Обязательно необходимо печатать на рабочем столе с подогреваемой платформой и исключить всевозможные сквозняки. Периодически, желательно проветривать помещение. 

Свойства нити ABS:

·     прочность – высокая;

·     эластичность – средняя;

·     долговечность – высокая;

·     сложность применения – средняя;

·     температура печати – 210-250ºС;

·     температура стола – 80-110ºС;

·     усадка или коробление – значительные;

·     растворимость – растворим в эфирах, кетонах, ацетоне;

·     пищевая безопасность – не безопасная.

Когда я должен использовать пластик для 3D-принтера ABS?

АБС – прочный материал, способный выдерживать высокие нагрузки и температуру. Он умеренно гибкий, что делает АБС универсальной нитью для 3D-печати. Эта нить используется для производства предметов, которые часто роняют, нагревают, подвергают дополнительной обработке. Это отличный материал для чехлов телефонов, интенсивно используемых игрушек, ручек для инструмента, деталей отделки автомобиля и электрических шкафов.

---

3. PETG (PET, PETT)

Что такое PETG?

Полиэтиленфталат (ПЭТ) является наиболее часто используемым пластиком в мире. Наиболее известен этот полимер, как материал для бутылок для воды. Он используется при производстве тканей для одежды, пищевых контейнеров. В то время как «сырой» ПЭТ редко используется в 3D-печати, его вариант PETG является популярной нитью для 3D-принтеров.

Дополнительная информация

Буква «G» в PETG обозначает модификацию гликолем. Эта нить является более устойчивой, менее хрупкой, более легкой в применении, чем основная форма полимера. По этой причине PETG
считается хорошим компромиссом между ABS и PLA, двумя наиболее часто используемыми пластиками для 3Д принтеров. PETG более эластичный и долговечный, чем PLA, и более простой в печати, чем ABS.

При использовании PETG необходимо помнить о трех вещах, которые следует учитывать всем любителям 3D-печати:

1. PETG
   гигроскопичен, то есть хорошо поглощает влагу из воздуха. Поскольку это негативно сказывается на печати, рекомендуется хранить нить в сухом прохладном месте. 

2. PETG
   легче поцарапать, чем ABS.

Полиэтиленметилентерефталат (РЕТТ) является еще одним вариантом РЕТ. Это нить для 3D-принтера, немного более жесткая, чем PETG. Причина ее популярности – в хорошей прозрачности.

Свойства нити PETG (РЕТ, РЕТТ):

·     прочность – высокая;

·     эластичность – средняя;

·     долговечность – высокая;

·     сложность применения – низкая;

·     температура печати – 220-250ºС;

·     температура стола – 50-75ºС;

·     усадка или коробление – минимальное;

·     растворимость – не растворим;

·     пищевая безопасность – рекомендуется изучить инструкцию производителя.

Когда следует использовать нить для 3D-принтера PETG (РЕТ, РЕТТ)?

PETG – это универсальный инструмент, но он отличается от многих других типов нитей для 3D-принтеров своей гибкостью, прочностью, температурой плавления и ударопрочностью. Это делает его идеальным пластиком для использования с объектами, которые могут испытывать постоянное или внезапное напряжение, такими как механические детали, детали принтера и защитные компоненты.

---

4. Нейлон

Что такое нейлон?

Нейлон – популярный полимерный материал, используемый в различных отраслях промышленности. Является настоящим чемпионом в мире 3D-печати! По сравнению с большинством других типов нитей для 3D-принтеров он занимает первое место в конкурсе на прочность, гибкость и долговечность.

Дополнительная информация

Отрицательной стороной этого является то, что нейлон, как и PETG, является гигроскопичным материалом.  Это означает, что он впитывает влагу, поэтому не забывайте хранить его в прохладном, сухом месте, чтобы обеспечить лучшее качество отпечатков. Существует много марок нейлона, применяющихся в 3D-печати.

Свойства нити Nylon:

·     прочность – высокая;

·     эластичность – высокая;

·     долговечность – высокая;

·     сложность применения – средняя;

·     температура печати – 240-250ºС;

·     температура стола – 70-100ºС;

·     усадка или деформация – значительная;

·     растворимость – не растворим;

·     пищевая безопасность – рекомендуется изучить инструкцию производителя. 

Когда следует использовать нейлон для 3D-принтера?

Использовать преимущества в сфере прочности, гибкости, долговечности нейлона можно при 3D-печати для создания инструментов, функциональных прототипов, деталей, подвергающихся механической нагрузке в процессе эксплуатации (такие как петли, шестерни, пряжки).

---

5. FLEX, TPE, TPU, TPC (Flexible)

Что такое FLEX (TPE)?

Как следует из названия, термопластичные эластомеры (ТПЭ) — это, по сути, пластмассы с резиновыми свойствами, что делает их чрезвычайно гибкими и долговечными. Таким образом, TPE обычно встречается в автомобильных деталях, бытовых приборах и медицинских расходных материалах.

Дополнительная информация

В действительности, TPE — это широкий класс сополимеров (и полимерных смесей), но, тем не менее, он используется для маркировки многих коммерчески доступных типов нитей для 3D-принтеров. Мягкие и растяжимые, эти нити могут выдержать нагрузку, которую не могут выдержать ни ABS, ни PLA. С другой стороны, печать не всегда проста, поскольку для этого требуется особенная конструкция экструдера 3D принтера.

Термопластичный полиуретан (ТПУ) представляет собой особую разновидность ТПЭ и сам по себе является популярным пластиком . По сравнению с обычным TPE, TPU немного более жесткий, что облегчает печать. Он более долговечный и может лучше сохранять свою эластичность на морозе.

Термопластичный сополиэфир (TPC) — это еще одна разновидность TPE, хотя и не так широко используемая, как TPU. Основным преимуществом TPC является его более высокая стойкость к химическому и ультрафиолетовому воздействию, а также к нагреву (до 150°C).

Свойства нити TPE, TPC, TPU(Flexible):

·     прочность – средняя;

·     эластичность – очень высокая;

·     долговечность – очень высокая;

·     сложность применения – средняя (TPE,TPC), низкая для TPU;

·     температура печати – 210-230ºС;

·     температура стола – 30-60ºС;

·     усадка или деформация – минимальные;

·     растворимость – не растворимы;

·     пищевая безопасность –  не безопасны.

Когда следует использовать для 3D-принтера нити TPE, TPU, TPC?

Используйте TPE или TPU при создании объектов, которые должны сильно изнашиваться. Если ваша продукция должна сгибаться, растягиваться или сжиматься, это лучшие нити для 3D-принтера для работы. Примеры печати включают себя игрушки, чехлы для телефонов или обувь. TPC может использоваться в тех же условиях, но особенно хорошо работает в более суровых условиях, например на открытом воздухе.

---

6. Поликарбонат (Polycarbonate или PC)

Что такое PC?

Поликарбонат (PC), помимо того, что он является самым прочным пластиком для 3D-принтеров, представленной в этом списке, чрезвычайно долговечен и устойчив к физическим воздействиям и нагреву, способен выдерживать температуры до 110°C. Это прозрачный пластик, что объясняет его использование в коммерческой продукции, такой как пуленепробиваемое стекло, маски для подводного плавания и электронные экраны.

Дополнительная информация

Несмотря на некоторые подобные случаи использования, PC не следует путать с акрилом или плексигласом, которые разрушаются или трескаются под нагрузкой. В отличие от этих двух материалов, PC является умеренно гибким (хотя и не таким, как, например, нейлон), что позволяет ему изгибаться до тех пор, пока в конечном итоге не деформируется.

Нить для 3D-принтера PC  гигроскопична, способна впитывать воду из воздуха, поэтому не забывайте хранить ее в сухом прохладном месте, чтобы обеспечить лучшее качество отпечатков.

Свойства нити PC (поликарбонат):

·     прочность – очень высокая;

·     эластичность – средняя;

·     долговечность – очень высокая;

·     сложность применения – средняя;

·     температура печати – 270-310ºС;

·     температура стола – 90-110ºС;

·     усадка или деформация – значительные;

·     растворимость – не растворим;

·     пищевая безопасность –  не безопасны.

Когда следует использовать для 3D-принтера пластик PC?

Благодаря своим физическим свойствам, PC является идеальным филаментом для 3Д-принтера и для печати деталей, которые должны сохранять свою прочность, ударную вязкость и форму в условиях высокой температуры, таких как электрические, механические или автомобильные компоненты. Также попробуйте воспользоваться его оптическими свойствами в проектах для систем освещения или для экранов.

---

Экзотические пластики для 3D принтеров

Отдав должное Большой
шестерке  — мы успокоили богов
3D-печати. Время перейти к чему-то более веселому!

Если раньше мы в основном
фокусировались на физических характеристиках, таких как прочность, гибкость и
долговечность, то следующие семь типов нитей для 3D-печати популярны благодаря
своим внешнему виду, составу и другим особым характеристикам. Просто
посмотрите на следующий материал: печать деревом? Как это круто! Благодаря своей экзотической природе (с точки зрения использования их в данной сфере), эти нити особенно популярны при 3D-печати для развлечений. Другими словами, это веселая категория!

7. Дерево (WOOD)

Что такое деревянные пластики?

Заинтересованы в печати объектов,
которые выглядят как дерево и имеют аналогичные характеристики? Ну, это
вполне возможно! Конечно, это не дерево – древесина не очень хороший
материал для 3D-принтера — это PLA с добавлением древесного волокна.

Дополнительная информация

Сегодня на рынке существует множество
филаментов для 3D-принтера, созданных по формуле wood-PLA. При создании
используются стандартные сорта древесины, такие как сосна, береза, кедр, черное
дерево и ива, но ассортимент постоянно расширяется за счет менее
распространенных пород, таких как бамбук, вишня, кокос, пробка и олива.

Как и в случае с другими типами
пластиков для 3Д-печати, при использовании дерева существует компромисс. В
данном случае эстетическая и тактильная привлекательность материала достигается
за счет снижения гибкости и прочности.

Будьте осторожны с температурой,
при которой вы печатаете филаментом с древесиной, так как слишком большое
количество тепла может привести к почти сгоревшему или карамельному
виду. С другой стороны, внешний вид ваших деревянных творений может быть
значительно улучшен с помощью небольшой доработки после печати!

Когда я должен использовать
WOOD для 3D-принтера?

«Дерево» пользуется
популярностью среди предметов, которые ценятся не за их функциональные
возможности, а за внешний вид. При печати декоративных объектов,
устанавливаемых на столах или полке, используйте деревянный филамент. Примеры включают чаши, статуэтки и награды. Одним из
действительно креативных применений дерева в качестве нити для 3D-принтера,
является создание масштабных моделей, используемых в архитектуре.

---

8. Металлические пластики

Что такое металлический пластик?

Если вы ищете другой тип эстетики
для своих 3D-моделей —
что-то более объемное и блестящее, то для этого вы можете использовать
металл. Как и деревянная нить для 3D-принтера, металлическая нить на самом
деле не металлическая. Это смесь металлического порошка и PLA или
ABS. Но это не мешает результатам и позволяет создавать прототипы, которые
имеют внешний вид металла. Даже вес подобен изделиям из металла, поскольку
композитные материалы, как правило, в несколько раз плотнее, чем чистый PLA или
ABS.

Дополнительная информация

Бронза, латунь, медь, алюминий и
нержавеющая сталь — это лишь некоторые из разновидностей металлическго филамента для
3D-принтера, которые имеются в продаже. Если вас интересует особый внешний
вид, не бойтесь полировать, выдерживать при различных погодных условиях или
искусственно состаривать изделия после печати.

Возможно, вам придется заменить
сопла для 3D принтера немного раньше обычного в результате печати металлическими пластиками,
поскольку их компоненты немного абразивны, что приводит к повышенному износу.

Наиболее распространенные
композитные пластики для 3D-принтеров, как правило, содержат около 50%
металлического порошка и 50% PLA или ABS, но существуют также филаменты,
которые содержат до 85% металла. 

Когда я должен использовать
металлические пластики?

Металлическая нить может
использоваться для печати сувениров и функциональной продукции. Статуэтки,
модели, игрушки и жетоны прекрасно смотрятся с металлическим принтом. До
тех пор, пока им не придется сталкиваться с чрезмерными нагрузками, можно не
стесняться использовать металлосодержащие пластики для 3D-принтера, чтобы печатать
детали с определенной целью, например, инструменты, решетки или декоративные
элементы.

---

9. Биоразлагаемые пластики (bioFila)

Что такое биоразлагаемая нить?

Биоразлагаемые пластики для
3D-принтеров составляют уникальную категорию материалов, поскольку их наиболее
ценные характеристики не зависят от их физического характера. Как может
засвидетельствовать большинство любителей, не каждый отпечаток получается так,
как вы этого хотите, и это приводит к необходимости выбрасывать тонну
пластика. Биоразлагаемые филаменты могут свести на нет негативное
воздействие на окружающую среду, которое оказывается на нашу планету.

Дополнительная информация

Как было упомянуто ранее в этой
статье, PLA на самом деле является биоразлагаемым пласткиом, но и другие материалы
являются такими филаментами. Хорошие примеры — BioFila от TwoBears и Biome3D от
Biome Bioplastics.

Когда я должен использовать
биоразлагаемую нить для 3D-принтера?

Независимо от их основной причины
существования, биоразлагаемые пластики для 3D-принтера часто используют для печати
деталей с самыми разными физическими характеристиками. Используйте этот филамент для печати, когда у вас нет особых требований к силе, гибкости. Если вы действительно хотите воспользоваться биоразлагаемыми
нитями для печати без опасений по поводу долговечности, попробуйте использовать
их в проектах прототипирования.

---

10. Токопроводящие пластики

Что такое токопроводящие пластики?

Кажется, с таким количеством
прочных, гибких и долговечных типов пластиков для 3D-принтеров повсюду можно найти
материал для конструкторских и механических проектов. Используйте токопроводящий филамент 3D-принтера — пластик, который, как следует из его названия,
проводит электричество. Время для инженеров-электриков и компьютерщиков
присоединиться к веселью!

Дополнительная информация

С добавлением проводящих
углеродных частиц в PLA или ABS легко реализовать мечты о печати низковольтных
электронных схем. Просто соедините токопроводящую нить 3D-принтера с обычным
филаментом из PLA или ABS в двухголовом экструдере.

Когда следует использовать токопроводящий пластик для 3D-принтера?

Несмотря на то, что этот тип нити
для 3D-принтеров поддерживает только низковольтные схемы, сфера применения не
ограничена проектами в области электроники. Если вы экспериментируете,
попробуйте соединить печатную плату со светодиодами, датчиками или даже с
Raspberry Pi! Если вы ищете что-то более конкретное, популярные идеи
использования этого пластика включают печать игровых контроллеров, цифровых
клавиатур и трекпадов.

---

11. Люминесцентные пластики 

Что такое люминесцентный пластик?

Люминесцентный филамент — это светящийся в темноте пластик для
3D-печати. Оставьте напечатанную модель
на некоторое время на свету, затем щёлкните по переключателю, и вот она
начинает излучать этот жуткий зеленый свет.

Он конечно не совсем и не всегда
зеленый, конечно. Это также может быть синий, красный, розовый, желтый или
оранжевый цвет. Но зеленый самый классный …

Дополнительная информация

Итак, как это работает? Все
сводится к фосфоресцентным материалам, смешанным с основой из PLA или
ABS. Благодаря этим добавленным материалам, филамент в темноте способен
поглощать и затем излучать фотоны, которые похожи на крошечные частицы
света. Вот почему ваши модели будут светиться только после нахождения на
свету — они должны накопить энергию, прежде чем смогут
ее излучать.

Для достижения наилучших
результатов рассмотрите печать моделей с толстыми стенками и небольшим
заполнением. Чем толще ваши стенки, тем сильнее свечение!

Когда стоит использовать для
3D-ПРИНТЕРА люминесцентные пластики?

Думая об этом жутком зеленом
свечении, почти даже не кажется необходимым предлагать использовать филамент
для 3D-печати проектов на Хэллоуин. Это могут быть фонарики или украшения для
окон. Другие примеры того, где эти светящие нити действительно могут
сиять — ювелирные изделия, игрушки и статуэтки.

---

12. Магнитные пластики

Что такое магнитные пластики?

Металлические и токопроводящие напечатанные модели не являются достаточно захватывающими для вас? Хорошо, тогда как
насчет магнитных моделей? Эта экзотическая нить для 3D-принтера, созданная
на основе PLA или ABS и наполненная порошковым железом, имеет зернистую,
металлическую отделку и, конечно, прилипает к магнитам!

Дополнительная информация

Следует отметить одну
особенность: несмотря на название, этот тип пластика для 3D-принтера на самом деле
является  ферромагнитным. Это означает, что, хотя он притягивается
магнитными полями, он не имеет собственных полей. Другими словами,
объекты, которые вы напечатаете, могут прилипать к магнитам, но на
самом деле они не обретут магнитных свойств и не будут самостоятельно
притягивать металл.

Когда я должен использовать
магнитные пластики для 3Д-принтера?

Используйте этот тип нити для
3D-принтера всякий раз, когда вы хотите, чтобы ваши модели прилипли к чему-то
магнитному. Украшения (особенно для холодильника) являются наиболее
очевидным примером, но почему бы не включить магнетизм в игрушки или
инструменты?

---

13. Пластики меняющие цвет

Что такое пластик, который меняет цвет?

Помните модные футболки 80-х,
которые меняли цвет в зависимости от температуры тела? Или как насчет
кольца настроения? Ну, это то же не фантастика, потому что изменяющие цвет
пластик для 3д печати также меняют цвет в зависимости от колебаний температуры.

Дополнительная информация

Нити из этой категории имеют
тенденцию изменять свой оттенок между двумя цветами, например, от фиолетового
до розового, от синего до зеленого или от желтого до зеленого. Как и в случае
других экзотических филаментов для 3D-принтеров, изменяющая цвет нить является
композитным материалом на базе PLA или ABS.

Когда и должен использовать нить,
меняющую цвет для 3D-принтера?

Не имея специальных физических,
тактильных или функциональных характеристик, этот тип нити для 3D-принтера
является исключительно хорошим для сувениров, предметов
декора. Используйте филамент всякий раз, когда вы обычно используете PLA
или ABS, но вам нужна дополнительный визуальный эффект. Хорошие кандидаты
на проект из этого пластика: чехлы для телефонов, обувь, игрушки и контейнеры

---

14. Керамические пластики

Что такое керамические пластики?

Мы уже исследовали некоторые экзотические варианты пластиков, и вот еще:
глина. Обладая свойствами керамики, глиняная 3D-нить для печати содержит
смесь глины и полимера.

Дополнительная информация

Есть несколько различных
компаний, предлагающих каменные и земляные пластики на основе композитных
материалов, причем глина (часто продающаяся как керамическая нить) — это та,
которая, возможно, наиболее эффективна и эффектна.

Общей характеристикой для этих
нитей является хрупкость. Это означает, что для правильной обработки и печати
необходимо соблюдать осторожность.

LAYCeramic от Lay Filament
является одним из примеров керамической нити, которая достигает почти
аутентичных результатов. Полимер нагревается в печи после печати, в
результате керамические частицы филамента спекаются, формируя слегка усохший,
но затвердевший образец, готовый к остеклению и другим эффектам последующей
обработки керамики.

Когда я должен использовать
керамические пластики для 3D-принтера?

Когда вы хотите воссоздать
глиняную посуду ручной работы, повторить с невероятной точностью ее фактуру,
необходимо использовать этот филамент. 

---

Профессиональные виды пластиков для 3D-принтеров

Мы выделили следующие типы пластиков для 3D-принтеров как «профессиональные» по двум причинам:

1. По сравнению с уже обсуждавшимися, оставшиеся типы
   нитей для 3D-принтеров реже встречаются в настольной 3D-печати. Они более
   популярны среди экстремальных любителей и чаще используются в промышленных и
   коммерческих сценариях.

2. Многие из следующих нитей обеспечивают функцию,
   отличную от простого печатного материала, такую ​​как структурная опора или
   очистка экструдера.

Это не значит, что они запрещены
для повседневного использования. Большинство печатаются во многом так же,
как и нити, упомянутые выше, хотя при этом больше внимания уделяется настройкам
печати или особым требованиям, под которые можно модифицировать стандартный
настольный 3D-принтер.

---

15. Пластик из углеродного волокна

Что такое пластик из углеродного
волокна?

Когда пластики для
3D-принтеров, такие как PLA, ABS, PETG и нейлон, армированы углеродным
волокном, получается очень жесткий и жесткий материал с относительно небольшим
весом. Такие соединения незаменимы в структурных проектах, которые должны
выдерживать самые разнообразные условия эксплуатации.

Дополнительная информация

Недостатком использования филамента из
углеродного волокна является повышенный износ сопла вашего принтера, особенно
если оно сделано из мягкого металла, такого как латунь. Даже всего лишь
500 граммов этой экзотического материала заметно увеличат диаметр
латунного сопла. По этой причине, если вам не нравится вероятность частой
замены данной детали, рассмотрите возможность установки сопла из более твердого
материала.

Когда я должен использовать материал углеродного волокна для 3D-печати?

Благодаря своей структурной
прочности и низкой плотности углеродное волокно является фантастическим
кандидатом на печать механических компонентов. Хотите заменить деталь в вашей
модели автомобиля или самолета? Попробуйте этот филамент для 3D-принтера.

---

16. PC/ABS

Что такое нить PC/ABS?

Поликарбонатный ABS-сплав
(PC-ABS) представляет собой прочный термопластик, сочетающий в себе прочность и
термостойкость поликарбоната с гибкостью ABS. Обычно используется в
автомобильной промышленности, электронике и телекоммуникациях. Является одним
из наиболее широко используемых промышленных термопластов в мире.

Дополнительная информация

При использовании в качестве
филамента для 3D-принтера в этой нити привлекают те же преимущества, но
существует компромисс — это немного более сложный процесс
печати. Во-первых, поскольку PC-ABS гигроскопичен, рекомендуется
выпаривать его перед печатью. Во-вторых, требуется высокая температура
печати (не менее 260°C). В-третьих, он имеет тенденцию к деформации,
поэтому также необходима высокая температура печатного стола (по крайней мере,
100°C, может достигать 140°C).

Когда я должен использовать PC/АБС для 3D-печати?

Функциональные прототипы,
инструменты и мелкосерийные детали, которые должны выдерживать небольшие удары
и высокую статическую нагрузку, хорошо подходят для печати филаментом ПК/АБС.

---

17. HIPS

Что такое HIPS?

Ударопрочный полистирол (HIPS)
является сополимером, который сочетает в себе твердость полистирола и
эластичность резины. В мире промышленного производства он обычно встречается в
защитной упаковке и контейнерах, таких как футляры для компакт-дисков.

В мире 3D-печати HIPS обычно
играет другую роль. 3D-принтеры не могут печатать в воздухе. При
печати навесных конструкций требуется некоторая базовая структура, и именно
здесь HIPS действительно незаменим. В сочетании с ABS в двухэкструдерном принтере HIPS является отличным вспомогательным материалом (материалом поддержки).

Дополнительная информация

При печати сложных изделий, напечатайте поддержки из материала HIPS. Погружение напечатанного изделия в
лимонен удаляет поддержки из HIPS,
тем самым вы получаете чистую готовую модель из АБС.

К сожалению, использование HIPS в
качестве вспомогательного материала ограничивает вас печатью фактической детали
из ABS. Другие материалы для печати на 3D-принтере будут повреждены
лимоненом. В любом случае, HIPS и ABS хорошо печатаются вместе, имеют
одинаковую прочность, жесткость и требуют сопоставимой температуры печати.

На самом деле, несмотря на то,
что HIPS изначально использовался в качестве материала поддержки, он
является достойной заменой обычных материалов  3D-принтеров. Он прочнее, чем PLA и ABS,
деформируется меньше, чем ABS, и его легко клеить, шлифовать и окрашивать.

Когда мне следует использовать HIPS для 3D-печати?

Обладая многими сходными
характеристиками с ABS, HIPS отлично подходит для деталей,
которые должны выдерживать износ, а также для проектов, где для достижения
конечного вида требуется материал, не нуждающийся в финишной обработки.

---

18. PVA

Что такое PVA?

Поливиниловый спирт (PVA)
растворим в воде, и это именно то, чем пользуются при промышленном
применении. Наиболее популярные сферы применения включают в себя такие
примеры, как упаковка моющих средств для посудомоечной машины «стручки» или
водорастворимые пакеты, наполненные рыболовной приманкой. (Бросьте мешок в
воду и наблюдайте, как он растворяется, выпуская приманку.)

Дополнительная информация

Тот же принцип применим к
3D-печати, это делает PVA отличным вспомогательным материалом при печати в паре
с другим филаментом в 3D-принтере с двойной экструзией. Преимущество
использования PVA перед HIPS состоит в том, что он использоваться при печати не
только с ABS-пластиком.

Следует соблюдать
осторожность при хранении, так как даже атмосферная влага может повредить пластик перед печатью. Сухие коробки и мешочки с силикагелем являются обязательным
условием, если вы планируете сохранить катушку ПВА, пригодную для использования
в долгосрочной перспективе.

Когда я должен использовать PVA
для 3D-печати?

PVA является отличным
выбором в качестве материала для поддержки на сложных моделях с выступами и
навесами.

---

19. Восковые пластики (MOLDLAY)

Что такое восковые пластики (MOLDLAY)?

Хотите напечатать что-нибудь из
настоящей латуни, олова или другого металла? Ну, вы можете! Как? На
самом деле вы будете печатать форму для заливки, используя восковой пластик для
3Д-принтера. После нескольких дополнительных шагов ваша модель действительно может обрести яркую, металлическую форму.

Дополнительная информация

Процесс работает так:

1.    
Создайте восковую форму, то есть копию из
воска того предмета, который должен выглядеть как окончательный продукт.

2.    
Окуните форму в гипс и дайте ей высохнуть.

3.    
Поместите предмет в печку. При достаточно
высокой температуре воск будет таять, оставляя отрицательное пространство
внутри засохшей корки из гипса, в которую затем может быть отлито металлическое
изделие.

Восковой пластик делает первый шаг простым, так как обычно нужно вырезать вручную форму из
чистого воска.

Самые популярные бренды восковых пластиков — MOLDLAY от Kai Parthy CC Products. При использовании
этого или подобных воскоподобных материалов имейте в виду, что они намного
мягче, чем большинство пластиков для 3D-принтеров. В числе других мер
предосторожности может потребоваться модификация экструдера и нанесение
клеевого слоя для печати.

Когда следует использовать
восковые пластики для 3D-печати?

Если вы отливаете детали из
металлов, восковые филаменты, такие как MOLDLAY, могут облегчить вам задачу, позволяя напрямую печатать сложные 3D-прототипы, которые упростят
рабочий процесс литья.

---

20. ASA

Что такое филамент ASA?

Конечно, АБС великолепен, но у
него есть свои недостатки. Вот почему производители пластмасс всегда ищут
альтернативу. Одной из таких альтернатив является
акрилонитрил-стирол-акрилат (ASA), который первоначально был разработан как
устойчивый к атмосферным воздействиям материал. Следовательно, его
основной сферой применения стала автомобильная промышленность.

Дополнительная информация

Помимо того, что этот филамент
для печати на 3D-принтере прочный, жесткий и относительно простой для печати,
ASA также чрезвычайно устойчивый материал к химическому воздействию, нагреву и,
что особенно важно, к изменениям формы и цвета. Изделия из АБС имеют
тенденцию к денатурации и пожелтению, если их оставить на улице. Такого не
бывает с ASA.

Еще одно незначительное
преимущество использования ASA по сравнению с ABS состоит в том, что он меньше
деформируется во время печати. Но будьте осторожны с тем, как вы отрегулируете обдув модели на вашем принтере, ASA очень чувствителен к «излишкам» охлаждения.

Когда я должен использовать ASA
при 3D-печати?

Для печати всего, начиная от
скворечников до садовых гномов и сменных крышек розеток. Обратите внимание на
этот материал 3д печати.

---

21. Полипропилен (Polypropylene или PP)

Что такое PP?

Полипропилен (РР) является
прочным, гибким, легким, химически стойким и безопасным для пищевых продуктов
материалом. Это может объяснить его широкий спектр применения, включая
конструкционные модели, упаковку для пищевых продуктов, текстиль.

Дополнительная информация

К сожалению, в качестве материала для 3D-принтеров использовать ПП достаточно сложно из-за сильной деформации и
плохой адгезии. Если бы не эти проблемы, PP, вероятно, поспорил бы с PLA
за звание самой популярной нити для 3D-принтера, учитывая сильные механические
и химические свойства.

Интересно, что поскольку многие
предметы домашнего обихода сделаны из полипропилена, на самом деле можно
утилизировать старый мусор и превратить его в новую нить для 3D-принтера.

---

Читайте также: Что такое PP (полипропилен) пластик для 3D печати

---

Когда я должен использовать PP
для 3D-печати?

Если вы обладаете достаточным
опытом и можете взять под контроль деформацию ПП, то большинство изделий, можно напечатать с помощью этого
филамента. Тем не менее, важно отметить, что, хотя материал находит
широкое применение в упаковке расходных материалов и лекарств, благодаря своим
безопасным для пищевых продуктов свойствам, процесс 3D-печати сводит на нет это
преимущество. Формируется сотни (если не тысячи) слоев для бактерий.

---

22. Полиацеталь (РОМ)

Что такое POM?

Полиоксиметилен (ПOM), также
называемый ацеталем и делрином, хорошо известен своим использованием в качестве
конструкционного пластика, например, в деталях, которые движутся или требуют
высокой точности.

Дополнительная информация

Acetal как материал предназначен
для общего использования в качестве зубчатых колес, подшипников, механизмов
фокусировки камеры и молний. POM работает исключительно хорошо в таких деталях,
благодаря своей прочности, жесткости, износостойкости и, что наиболее важно,
низкому коэффициенту трения. Именно благодаря этому последнему свойству
POM становится уникальным пластиком для 3D печати.

Для большинства типов пластика из нашего списка существует значительный разрыв между тем, что
предназначено для промышленности, и тем, что вы можете сделать дома с помощью
вашего 3D-принтера. Для POM этот разрыв несколько меньше: природа этого материала означает, что изделия могут быть почти такими же
функциональными, как и детали серийного производства.

При печати филаментом  POM обязательно используйте стол с подогревом, поскольку первый слой не всегда хорошо прилипает к основанию.

Когда следует использовать POM для 3D-печати?

Любые движущиеся детали, которые
должны иметь низкий коэффициент трения и оставаться максимально жесткими на
протяжении всего срока эксплуатации. Мы предполагаем, что механизмы
зубчатой ​​передачи в проектах, использующих моторы (например, радиоуправляемые
машины), могут быть подходящей областью для применения POM.

---

23. PMMA (акрил)

Что такое ПММА?

Вы когда-нибудь слышали о
полиметилметакрилате (ПММА)? Возможно, нет. А как насчет акрила
или оргстекла? Это верно, мы говорим о том же материале, который чаще
всего используется в качестве легкой, устойчивой к разрушению альтернативы
стеклу.

Дополнительная информация

3D-печать филаментом PMMA может
быть достаточно сложной. Чтобы предотвратить «коробление» и добиться
максимальной прозрачности, печать должна происходить на высоких температурах сопла. Поможет обеспечить высокое качество печати
закрытие камеры, это позволит лучше регулировать охлаждение.

Когда я должен использовать PMMA для 3D-печати?

Жесткий, ударопрочный и
прозрачный полимер находит широкое применение. Используйте этот филамент
3D-принтера для всего, что должно рассеивать свет, будь то сменное оконное
стекло или цветная игрушка. Только не используйте пластик, если изделие необходимо гнуть, поскольку PMMA не отличается хорошей
эластичностью. 

---

24. Пластики для чистки сопел

Что такое очищающая нить?

В отличие от других нитей из
этого списка, очищающая нить для 3D-принтера используется не для печати
объектов, а для очистки экструдеров. Цель филамента — удалить из горячего
сопла любой материал, который мог остаться с предыдущей печати. Хотя это
хорошая общая профилактика, использование данного пластика особенно полезно
при смене материалов, которые имеют разные температуры или цвета печати.

Дополнительная информация

Общая процедура включает ручную
подачу чистящей нити 3D-принтера в нагретый экструдер, чтобы вытеснить
старый материал. Затем необходимо слегка охладить горячее сопло и выдернуть
нить. Для получения более подробных инструкций взгляните на информацию
производителя для конкретного пластика, которого вы используете.

Несколько дополнительных моментов,
которые необходимо отметить:

• Температура «печати» зависит от того, какие типы
  пластиков вы использовали ранее, а также от того, какой филамент вы
  хотите использовать позже. (чистящий  пластик стабильно работает при
  температуре от 150 до 280°C.)

• Обычно нет необходимости использовать более 10
  см нити за один раз.

Существуют и другие методы
очистки, в том числе популярная методика «холодной вытяжки», которая аналогична
описанной выше процедуре и не требует использования очищающего материала.

Когда следует использовать
чистящую нить для 3D-принтера?

Вам следует подумать о чистящем
пластики между печатью, когда используются два материала с сильно
различающимися температурными требованиями или периодически для профилактики.

---

25. FPE

Что такое FPE?

Гибкий полиэстер (FPE) — это
универсальный пластик для 3Д принтера, который сочетает в себе жесткие и
мягкие полимеры. Такие материала сопоставимы с PLA, но они более мягкие и более
гибкие. Конкретная характеристика гибкости зависит от используемых твердых
и мягких полимеров, а также от соотношения между ними.

Дополнительная информация

Два заметных аспекта FPE: хорошая
адгезия между слоями и умеренно высокая стойкость к нагреву и различным
химическим соединениям. Учитывая широкий диапазон филамента FPE для
3D-принтера, наиболее полезным способом отличить разные нити этого типа
является значение Шора (например, 85A или 60D), где большее число указывает на
меньшую гибкость.

Когда я должен использовать FPE при 3D-печати?

Когда требуется гибкость печати,
но простота процесса имеет приоритет. Гибкие пластики могут быть сложны для
печати, а FPE является хорошей альтернативой, которая предлагает всего
понемногу. Легко печатать, как PLA, но полученные изделия отличаются
большей эластичностью.