Plastik do drukarki 3D Biodra: charakterystyka

Druk na drukarkach 3D odbywa się przy użyciu specjalnych materiałów eksploatacyjnych – tworzyw 3D. Pod wpływem wysokich temperatur miękną, uzyskując plastyczność niezbędną do formowania wyrobów o różnych kształtach i rozmiarach. Wybór marki tworzyw sztucznych zależy od konkretnych zadań i celów.

Charakterystyka tworzywa sztucznego do drukarki 3D

Istnieje wiele rodzajów tworzyw sztucznych do drukarek 3D. Aby zrozumieć, który plastik jest najlepszy, należy wziąć pod uwagę najbardziej znane produkty w tej kategorii.

Biodra

Styren Hips udaroodporny to termoplastyczny polimer otrzymywany w wyniku polimeryzacji polistyrenu z kauczukiem syntetycznym – polibutadienem. W rezultacie materiał Hips zyskuje elastyczność kauczuku butadienowego.

Biodra posiadają wiele pozytywnych właściwości, które wyróżniają je spośród innych materiałów do druku 3D:

• odporność na warunki kwasowo-zasadowe;
• minimalny współczynnik skurczu cieplnego;
• absolutna przyjazność dla środowiska ze względu na brak czynników rakotwórczych;
• szeroki zakres temperatur pracy (-40°С do +70°С);
• niska higroskopijność;
• odporność na rozkład;
• wysoki stopień udarności i ciągliwości, dzięki czemu możliwa jest mechaniczna obróbka gotowych wyrobów;
• niska przewodność elektryczna.

Odniesienie! Niemalowane biodra mają jasny śnieżnobiały kolor, co odróżnia go od innych tworzyw sztucznych.

Dzięki swoim właściwościom Hips znalazł zastosowanie w produkcji plastikowych zastaw stołowych, pamiątek, zabawek, instrumentów medycznych i materiałów budowlanych. W przeciwieństwie do wielu nierozpuszczalnych materiałów rozpuszcza się w limonenie (ciekłym węglowodorze). Ta właściwość służy do wzmocnienia konstrukcji podczas pracy z innymi materiałami.

Podczas pracy z Hipsem stół należy nagrzać do temperatury 90°C. Temperatura wytłaczania – 220-240°C. Aby uzyskać gładką powierzchnię, dyszę należy schłodzić. Preferowane powinny być urządzenia z zamkniętą obudową. Biodra dostępne są w szerokiej gamie kolorystycznej, co zwiększa ich zapotrzebowanie.

SBS

SBS czyli kopolimer styrenowo-butadienowy to materiał termoplastyczny charakteryzujący się zwiększoną elastycznością. Dzięki tej jakości produkty z tworzyw sztucznych nie pękają pod znacznymi obciążeniami. Druk 3D odbywa się równomiernie, bez zrywania nici.

Główne zalety:

• wysoka wytrzymałość;
• odporność na wysokie temperatury;
• odporność na wilgoć;
• wysoki stopień przezroczystości – przepuszczalność światła 93%;
• dobrze nadaje się do kolorowania, co pozwala stworzyć jasną paletę kolorów i odcieni;
• niski stopień skurczu, pozwalający na tworzenie produktów o dużych rozmiarach;
• przyjazność dla środowiska, brak zapachu podczas drukowania 3D;
• całkowicie nieszkodliwy dla zdrowia ludzkiego, dopuszczony do produkcji wyrobów przeznaczonych do przechowywania żywności;
• rozpuszczalny w limonenie i rozpuszczalniku, dzięki czemu powstają produkty wizualnie imitujące szkło;
• możliwość spawania pojedynczych fragmentów w celu stworzenia złożonych produktów o gwarantowanej wytrzymałości złącza.

Ze względu na swoje właściwości Sbs wykorzystywany jest do produkcji zabawek dziecięcych, pamiątek, elementów dekoracyjnych, wyrobów medycznych, pojemników na żywność, wyrobów wielkogabarytowych (abażurów, pojemników i innych pojemników o dużej pojemności). Wysoka przepuszczalność światła sprawia, że ​​materiał jest alternatywą dla drogiego szkła.

Odniesienie! Dzięki niemal zerowej nasiąkliwości produkty wykonane z SBS mogą być użytkowane w warunkach dużej wilgotności bez odkształcenia i pogorszenia pierwotnych właściwości.

Temperatura wytłaczania wynosi 225-255°C, Filament nie pęka podczas druku nawet przy podawaniu pod kątem 90°. W przypadku druku 3D z maksymalną przezroczystością zaleca się stosowanie dysz o dużej średnicy do druku w jednej warstwie.

Przewód

Flex Plastic lub elastomer termoplastyczny to elastyczny polimer o właściwościach gumy i tworzywa sztucznego. Powstałe produkty rozciągają się równie łatwo jak gumowe.

Zalety:

• zwiększona elastyczność i ciągliwość;
• odporność na uderzenia;
• odporność na rozpuszczalniki, oleje, benzynę;
• wysoka odporność na zużycie;
• możliwość lutowania w wysokich temperaturach ogrzewania (za pomocą lutownicy);
• ledwo zauważalny zapach podczas pracy.

Flex służy do produkcji wyrobów o skomplikowanych kształtach: zabawek dziecięcych, pamiątek, elementów dekoracyjnych, protez medycznych, masek, kapci, rur pneumatycznych i wielu innych.

Temperatura wytłaczania – 230-260°C, ogrzewanie platformy do 80-120°C. Cechą druku jest konieczność podawania filamentu z minimalną prędkością 5-30 mm/s.

Ważny! Na drodze podawania żarnika od przegrody termicznej do koła ekstrudera nie powinno być wolnej przestrzeni, aby żarnik nie wyginał się i nie zakłócał pracy drukarki.Jeśli to możliwe, użyj rurki teflonowej, którą należy włożyć w wolną przestrzeń.

Abs

Abs to termoplastyczna żywica akrylowo-nitrylowo-butadienowo-styrenowa. Rodzaj Abs zależy od proporcji tych 3 składników. Może przybierać wiele różnych postaci polimerów o różnych właściwościach. Za główną zaletę uważa się wysoką wytrzymałość mechaniczną, nieosiągalną dla innych rodzajów tworzyw sztucznych.

Zalety abs:

• odporność na temperatury do 100°C;
• możliwość dostosowania poziomu połysku produktu końcowego;
• odporność na kwasy i zasady;
• rozpuszczalność w acetonie, eterze, benzenie i kilku innych typach rozpuszczalników;
• prawie zerowa absorpcja wody;
• wysoka stabilność wymiarowa;
• możliwość recyklingu;
• względna taniość powstałych produktów.

Abs wykorzystuje się do produkcji pamiątek, artykułów gospodarstwa domowego, naczyń i pojemników z tworzyw sztucznych do przechowywania żywności, części samochodowych i elementów złącznych. Abs może być stosowany jako powłoka galwaniczna w metalizacji próżniowej, lutowaniu, spawaniu i odlewaniu precyzyjnym.

Odniesienie! Aby wyprodukować 1 kg tworzywa ABS, potrzeba około 2 kg ekwiwalentu ropy naftowej w postaci surowców i energii.

Główne wady tego typu to:

• wysoka wrażliwość na światło słoneczne i opady atmosferyczne, w wyniku czego plastik ulega odbarwieniu;
• wysoki stopień skurczu podczas chłodzenia (do 0,8%).

Pierwszy problem rozwiązuje się poprzez nałożenie powłoki ochronnej na gotowy produkt. Z powodu drugiego produkcja modeli większych niż 150 x 150 x 150 mm staje się niemożliwa.

Do pracy z tworzywem Abs najlepszą opcją jest drukarka FDM z technologią tworzenia trójwymiarowego obiektu warstwa po warstwie.Temperatura wytłaczania – 180-260°C w zależności od rodzaju materiału. Zaleca się drukowanie na platformie podgrzewanej do temperatury 50-90°C w drukarkach 3D z hermetycznie zamkniętym korpusem i podgrzewanymi komorami roboczymi.

Pla

Polilaktyd Pla to poliester na bazie monomeru kwasu mlekowego zawartego w surowcach naturalnych (kukurydza, trzcina cukrowa, celuloza i skrobia). Główną zaletą tego typu jest przyjazność dla środowiska, polegająca na całkowitym biologicznym rozkładzie polimeru. Dziś Pla uznawana jest za najbardziej obiecujący plastik 3D, który może zastąpić biodegradowalne materiały opakowaniowe.

Zalety tworzywa Pla:

• całkowita biodegradacja;
• ciągłe odnawianie produktów stosowanych w procesie otrzymywania Pla;
• emisja szkodliwych substancji do atmosfery podczas procesu produkcyjnego jest o połowę mniejsza w porównaniu z tworzywami na bazie produktów naftowych;
• biokompatybilność z dowolnymi składnikami;
• Możliwość pracy w słabo wentylowanych pomieszczeniach.

Odniesienie! Produkty wykonane z Pla ulegają całkowitemu rozkładowi w zależności od warunków naturalnych w ciągu 1-36 miesięcy.

Pla jest uważana za idealny materiał na produkty jednorazowe. Służy do wykonywania samowchłanialnych szwów chirurgicznych.

Zaletą tego typu jest niska temperatura wytłaczania wynosząca 150-160°C, co zmniejsza koszty energii, a także pozwala na zastosowanie tańszych dysz wykonanych z mosiądzu lub aluminium.

Za trudność w pracy z polilaktydem uważa się zwiększoną kruchość i powolne wiązanie w temperaturze 50°. Do pracy z nim zalecana jest drukarka 3D z otwartym korpusem plus dodatkowe chłodzenie powietrzem. Pulpit nie wymaga obowiązkowego ogrzewania przy drukowaniu małych produktów.W przypadku dużych modeli blat wymaga ogrzewania od dołu, aby uniknąć ewentualnych odkształceń.