8 (495) 287-41-45

8 (800) 550-02-09

Бесплатно по России (ежедневно 09—22)
Корзина
0 товаров на 0 Р
Ваша корзина
Итого: 0 товаров на 0 Р
Посмотреть корзину
27 мая 2020

3D связующая нить. Обзорный путеводитель по материалам для FDM 3D печати.

image1.jpeg

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.

 image2.jpg

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.

 image3.jpeg

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.

 image4.jpeg

image5.jpeg

image6.jpeg

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.

 image7.jpg

- 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.

 image8.jpeg

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.

image9.jpeg

- 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.

image10.jpg

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

 image11.jpg

image13.jpeg

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.

 image14.jpeg

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.

 image15.jpg

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.

 image16.jpg

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.

 image17.jpeg

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.

 image18.jpg

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.

 image19.jpg

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.

 image20.jpg

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.

 image21.jpeg

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.

 image22.jpg

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.

 image23.jpg

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.

 image24.jpeg

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)

image25.jpeg

image27.jpeg

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...

 image28.jpeg

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.

 image29.jpg

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).

 image30.jpeg

image31.jpg


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.

 image32.jpeg

image33.jpeg

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».

image34.jpeg

 

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.

 image35.jpg

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.

image36.jpeg

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).

 image37.jpg

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

image38.jpeg

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

 

image39.jpeg

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.

 image40.jpg

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.

 image41.jpeg

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.

 image42.jpeg

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.

 image43.jpeg

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

 

PEEK

(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.

 image44.jpg

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.

 image45.jpg

image46.jpeg

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.

 image47.jpeg

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.

 image48.jpeg

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.

 image49.jpg

image50.jpeg

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.

 image51.jpeg

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.

image52.jpeg

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.

 image53.jpg

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.

 image54.jpeg

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.

 image55.jpeg

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. 

image56.jpg

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.

 image57.jpg

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.

 image58.jpg

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.

image59.jpg

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

image60.jpg

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

image61.jpeg

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.

 image62.jpg

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.

 image63.jpg

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.

 image64.jpeg

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.

 image65.jpeg

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.

 image66.jpg

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.

 image67.jpeg

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.

 image68.jpeg

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.

 image69.jpeg

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.

 image70.jpeg

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.

 image71.jpg

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.

 image72.jpg

«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.

 image73.jpeg

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.

 image74.jpeg

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.

image75.jpg

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.

 image76.jpeg

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.

 image77.jpeg

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.

 image78.jpeg

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).

 image79.jpeg

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.

image80.jpeg

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.

image81.jpeg

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.

image82.jpeg

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.

image83.jpeg

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.

 image84.jpeg

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.

 image85.jpeg

image86.jpeg

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.

 image87.jpeg

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.

image88.jpeg

image89.jpeg

ESUN eBoxумная 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.

image90.jpg

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.

image91.jpg

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



Остались вопросы?   Пишите нам