Cum sa alegi filamentele potrivite pentru imprimanta 3D?
La fel ca imprimantele obișnuite care au nevoie de cartușe de cerneală, au nevoie de șiruri de plastic pentru imprimante 3D, din care sunt imprimate elemente de diferite dimensiuni. Selectarea filamentului corespunzător determină modul în care imprimarea va fi rezistentă la căldură și rezistentă mecanic, dacă poate fi utilizată ca sumă de stres sau ca dificil de produs. Aflați să alegeți șirurile 3D potrivite.
Principiul de funcționare a imprimantelor 3D convenționale (așa-numitele Imprimante FDM/FMM) v-am introdus într-unul din articolele anterioare. Dar o vom repeta pe scurt.
În timpul imprimării 3D, capul de imprimare topește materialul (filamentul) și, prin mișcări precise (conform modelului), îl depune strat cu strat pe platformă și pe obiectul imprimat. Plasticul topit se solidifică rapid, iar după finalizarea ultimului strat, obiectul poate fi scos de pe platformă.Mai multe informații despre funcționarea imprimantelor 3D găsiți în articolul: Cum funcționează o imprimantă 3D de birou: Tehnologiile de bază ale imprimării 3D.
Ce sunt filamentele de imprimare?
Filamentul este un fir de plastic, material consumabil utilizat în imprimantele 3D. Bobina pe care este înfășurat se introduce în imprimantă, iar aceasta trage automat cantitatea necesară de material în timpul imprimării.
Filamentele pot fi clasificate în funcție de:
- tipul materialului (unele sunt rezistente mecanic, altele sunt elastice etc..),
- diametrul firului (standardul este 1,75 mm pentru imprimarea obiectelor mici și 2,85 mm pentru cele de dimensiuni medii),
- puritatea (unele fire conțin aditivi care le oferă proprietăți speciale),
- siguranța pentru sănătate (unele filamente sunt chiar biodegradabile),
- rezistența la temperaturi,
- ușurința în procesul de imprimare.
De asemenea, există diferențe între producători – unii sunt apreciați în comunitatea utilizatorilor de imprimante 3D pentru calitate, în timp ce alții sunt recunoscuți pentru ofertele lor avantajoase. Tabelul de mai jos sintetizează cele mai frecvent utilizate materiale și caracteristicile lor.
|
Material |
Temp. de imprimare |
Temperatura necesară a platformei de imprimare |
Durabilitate |
Rezistență |
Toleranță termică maximă |
|
PLA |
190 până la 220°C |
Temperatură camerei |
Scăzută |
Scăzută |
Scăzută |
|
ABS |
220 până la 240°C |
80 până la 100°C |
Înaltă |
Medie |
Medie |
|
PETG |
235 până la 255°C |
50 până la 70°C |
Înaltă |
Medie |
Înaltă |
|
TPE |
210 până la 230°C |
20 până la 40°C |
Medie |
Înaltă |
Înaltă |
Materiale de top pentru imprimarea 3D FDM: Caracteristici pe care trebuie să le știi
Pe piața filamentelor pentru imprimare 3D găsiți o gamă largă de materiale. Cele mai populare sunt PLA, PET-G, TPE și ABS. Aceste materiale, datorită ușurinței imprimării și rezistenței suficiente, reprezintă o alegere ideală pentru începătorii în domeniul imprimării 3D. Totuși, PLA este lider absolut – este unul dintre cele mai utilizate filamente la nivel mondial, oferind o gamă largă de culori, care permite crearea de modele 3D originale și atractive.
PLA filament (Polylaktid)
Filamentul PLA este unul dintre cele mai răspândite. Datorită temperaturii de topire relativ scăzute (în jur de 180°C) și coerenței bune a imprimării, este un material ideal pentru începători.
Baza filamentului PLA este acidul polilactic, care este produs din amidon sau trestie de zahăr. Este un lanț (polimer) de acid lactic, frecvent prezent în corpul uman – apare în timpul mișcării intense și este una dintre cauzele durerii musculare. Sirurile de caractere PLA sunt ecologice, se descompun rapid în natură, iar unii producători se referă la ele ca bioplastice.
Produsele din filamente PLA arata destul de bine; nu sunt flexibile, au rezistență mecanică și termică scăzută (până la 60°C). Imprimeurile PLA sunt fragile și ușor de spart, astfel încât nu sunt pentru producția de obiecte decorative sau modelare detaliata.
Toate filamentele le găsiți aici
ABS filament (Akrylonitril Butadien Styren)
Abs material este o alternativă la siruri de caractere PLA printre cele mai ieftine. Poate rezista la temperaturi relativ ridicate, este rigid și ferm și rezistent la deteriorări mecanice chiar și la diverse substanțe chimice.
Pe de altă parte, producția sa nu este foarte organică (produsă din petrol) și imprimarea este destul de dificilă. Dacă răcirea materialului nu este controlată, produsul este deformat. Prin urmare, este necesar să printați pe suport cu posibilitatea de încălzire (la o temperatură de aproximativ 80°C).
Un alt dezavantaj este formarea de vapori chimici în timpul imprimării, care la persoanele mai sensibile pot provoca tuse și iritație.
Datorită caracteristicilor sale, șirurile ABS sunt potrivite pentru producția de unelte (carcasa telefonului) sau, de exemplu, Jucării. ABS este printre cele mai ieftine, cumpărându-le pentru aproximativ 80 Lei (GEMBIRD șir de staniu (filament) ABS, 1,75mm).
PETG filament (Polyethylentereftalát s glykolem)
Filamentele PETG au la bază plasticul PET bine cunoscut (utilizat la sticle și ambalaje), îmbunătățit cu glicol. PETG combină ușurința de imprimare a filamentelor PLA cu rezistența celor din ABS.
PETG are o serie de avantaje: este ușor de reciclat, face produsele solide și rezista la temperaturi mai ridicate. Acesta poate fi perfect conectat cu lipici și nu produce substanțe toxice atunci când arde.
Negativele materialului includ o înclinație pentru a absorbi umiditatea aerului. PETG este ideal pentru producerea de piese și componente mobile, stresate mecanic. Este mai dificil de imprimat – o mașină de spălat cu încălzire în jurul valorii de 60°C este o necesitate.
Filamentele PETG sunt disponibile sub un diametru de 1,75 mm pentru imprimarea obiectelor mai mici (linia de presă GEMBIRD (filament) PETG, 1,75 mm), cu un diametru de 2,85 mm (VERBATIM 3D Printer Filament PET-G 2,85mm) pentru obiecte mai mari.
TPE filament
TPE este un material flexibil de cauciuc - produse din ea sunt, prin urmare, de obicei "cauciuc". Imprimarea este mai dificilă; temperatura presiunii este de aproximativ 220°C, iar temperatura suportului trebuie menținută între 20 și 40°C, ceea ce poate fi o problemă, în special în zilele calde de vară.
Produsele TPE sunt flexibile și durabile. Filamentele TPE sunt utilizate pentru fabricarea componentelor auto (sigilii), a dispozitivelor de uz casnic, a ambalajelor mobile, dar și a încălțămintei. Prețul de 1 kilogram de siruri de caractere TPE este mai mare - mai puțin de 250 Lei (GEMBIRD Press line (filament) flexibil, 1,75mm).
Recomandăm filamentele
- 8%SALE
Șir de imprimare C-TECH PREMIUM LINE ( filament ) , ABS, galben trafic, RAL1023, 1,75mm, 1kg
In stoc 2 bucăți
- 8%SALE
C-TECH PREMIUM LINE fir de imprimare (filament), PA6, negru de transport, RAL9017, 1, 75mm, 1kg
In stoc 1 bucăți
- 2%SALE
3DW - Filament ABS 1,75mm cupru,10m, imprimare 200-230°C
In stoc 1 bucăți
- 2%SALE
C-TECH Fir de imprimare (filament) PREMIUM LINE, PLA, aur perlat, RAL1036, 1, 75mm, 1kg
In stoc 3 bucăți
- 22%SALE
C-TECH PREMIUM LINE Linie de imprimare ( filament ) , ABS, alb transport, 1,75mm, 1kg
In stoc 1 bucăți
- 2%SALE
3DW - Filament ABS 1.75mm argintiu, 10m, imprimare 220-250°C
In stoc 1 bucăți
- 2%SALE
3DW - Filament ABS 1.75mm transp., 10m, imprimare 200-230°C
In stoc 1 bucăți
Filamente profesionale pentru utilizare tehnică
Materialele din această categorie pentru imprimare 3D sunt create pentru aplicații solicitante, care necesită proprietăți speciale și cerințe înalte de imprimare. Aceste materiale, deși sunt mai dificile de imprimat, sunt ideale pentru fabricarea pieselor mecanice și a altor componente care trebuie să reziste la solicitări ridicate și condiții extreme.
PA filament (Nylon)
NYLON este un termoplastic tehnic cu proprietăți excelente de imprimare, similare cu cele ale ABS-ului. Acest material este foarte rezistent la temperaturi ridicate, presiune, substanțe chimice și uzură mecanică. Este ideal pentru fabricarea pieselor rulante și de alunecare, cum ar fi lagărele.
Avantaje:
- Rezistență ridicată la temperaturi și presiuni înalte.
- Excelentă rezistență mecanică și la agenți chimici.
- Ideal pentru fabricarea componentelor glisante și rulante.
- Durată lungă de viață și rezistență la uzură.
Dezavantaje:
- Cost mai mare decât al filamentelor standard.
- Proces de imprimare complex – necesită temperaturi crescute și platformă încălzită.
- Tinde să absoarbă umiditatea, influențând negativ calitatea imprimării.
FLEX filament
FLEX este un filament moale și flexibil, asemănător cauciucului. Oferă o elasticitate sporită, rezistență la abraziune și capacitatea de a absorbi vibrațiile. FLEX este disponibil în două variante, TPE 32 (mai dur) și TPE 88 (mai moale), care determină gradul de elasticitate al materialului
Avantaje:
- Elasticitate și flexibilitate ridicată.
- Rezistență la abraziune și șocuri.
- Capacitate de amortizare a vibrațiilor, ideală pentru piese elastice.
- Disponibil în diverse variante de duritate (TPE 32, TPE 88).
Dezavantaje:
- Imprimare mai dificilă, necesită o viteză redusă de imprimare și reglaje atente.
- Sensibil la deformări în cazul imprimării obiectelor mari.
- Poate fi dificil de fixat și lipit pe suprafața de imprimare.
PC/ABS filament
PC/ABS este un amestec unic de policarbonat și ABS., care oferă o rezistență extremă și durabilitate la temperaturi ridicate și șocuri. Acest filament ignifug este ideal pentru imprimarea pieselor mecanice și supuse solicitărilor. Pentru rezultate optime, se recomandă imprimarea într-o cameră de imprimare închisă.
Avantaje:
- Rezistență ridicată și durabilitate la temperaturi înalte și șocuri.
- Material neiflamabil, asigurând un nivel sporit de siguranță.
- Ideal pentru piese mecanice și componente supuse solicitărilor.
Dezavantaje:
- Preț mai ridicat comparativ cu filamentele obișnuite.
- Condițiile de imprimare impun utilizarea unei camere de imprimare închise și temperaturi ridicate.
- Poate necesita reglaje mai complexe ale imprimantei.
PA-CFJet filament
PA-CFJet este un termoplast inginerești PA12, îmbogățit cu 17% fibre de carbon, care îi conferă o duritate și rigiditate superioare față de PA12 pur. Acest filament este ideal pentru prototipare, imprimarea pieselor pentru imprimante și componente constructive supuse solicitărilor mecanice și termice.
Avantaje:
- Rigiditate și rezistență excepționale datorate fibrelor de carbon.
- Potrivit pentru utilizări complexe, inclusiv piese cu solicitări mecanice și termice.
- Ideal pentru prototipare și componente de construcție.
- Durabilitate ridicată la uzură.
Dezavantaje:
- Preț mai ridicat față de filamentele standard.
- Necesită duze speciale din cauza abraziunii ridicate.
- Poate fi dificil de imprimat și necesită o calibrare atentă a imprimantei.
CFJet CARBON filament
CFJet CARBON este un filament pe bază de PETG, îmbogățit cu 20 % fibre de carbon, ceea ce îi conferă o rezistență și rigiditate superioare față de PETG-ul obișnuit și o densitate redusă. Acest material este ideal pentru imprimarea pieselor mecanice și oferă un aspect mat atrăgător.
Avantaje:
- Rezistență și rigiditate ridicate datorită fibrelor de carbon.
- Densitate redusă – ideal pentru piese ușoare și durabile.
- Finisaj mat pentru un aspect estetic plăcut.
- Recomandat pentru aplicații mecanice și componente tehnice.
Dezavantaje:
- Abrasivitate ridicată – poate duce la uzura duzei de imprimare.
- Necesită duze speciale și condiții precise de imprimare.
- Preț mai mare decât filamentele PETG obișnuite.
ULTEM filament
Filamentul ULTEM este conceput pentru imprimante performante, utilizate în scopuri industriale. Oferă o rezistență excepțională, stabilitate termică ridicată și include componente care se auto-sting în contact cu flacăra, fiind astfel perfect pentru aplicații tehnice în electronică, sectorul energetic, industria auto și medicală.
Avantaje:
- Rezistență extremă și stabilitate la temperaturi înalte.
- Material conform normelor de siguranță.
- Ideal pentru aplicații industriale solicitante.
- Rezistență chimică și mecanică deosebită.
Dezavantaje:
- Preț mai ridicat comparativ cu filamentele obișnuite.
- Imprimare dificilă – necesită temperaturi ridicate și platformă de imprimare încălzită.
- Necesită setări avansate ale imprimantei și utilizarea unei camere închise.
PPJet filament
Filamentul PPJet este un termoplast utilizat în mod obișnuit pentru ambalaje, cutii și capace. Materialul oferă o bună rezistență la temperaturi înalte și este foarte ușor. Proprietatea sa de a pluti pe apă îl face potrivit pentru aplicații ce necesită materiale ușoare și rezistente.
Avantaje:
- Rezistență ridicată la temperaturi înalte.
- Material ușor, capabil să plutească pe apă.
- Potrivit pentru materiale de ambalare și alte aplicații practice.
- Rezistent la substanțe chimice.
Dezavantaje:
- Imprimare mai dificilă, necesită reglaje specifice ale plăcii de imprimare.
- Mai puțin flexibil comparativ cu alte materiale.
- Prezentă tendința de deformare la imprimarea obiectelor mari.
FRJet filament
FRJet este un filament pe bază de PETG, îmbogățit cu aditivi speciali retardanți de flacără, care respectă standardul de siguranță UL94 V0. Acest material este ideal pentru imprimarea componentelor electronice și a obiectelor care nu necesită detalii fine, oferind o rezistență excelentă la foc.
Avantaje:
- Respectă standardul de siguranță UL94 V0, ceea ce asigură o rezistență ridicată la foc.
- Proprietăți mecanice excelente și rezistență la șocuri.
- Potrivit pentru componente electronice și aplicații cu cerințe reduse privind detaliile.
- Imprimare ușoară cu contracție redusă.
Dezavantaje:
- Utilizare limitată pentru obiecte cu detalii fine.
- Poate necesita condiții de imprimare mai exigente decât filamentele PETG obișnuite.
- Preț mai ridicat comparativ cu PETG standard.
Imprimantele 3D nu mai sunt demult doar un instrument al pasionaților de tehnologie Imprimarea tridimensională a pătruns în industria și medicina modernă, devenind o afacere cu cifre de miliarde. Imprimantele 3D contribuie la refacerea sănătății pacienților, reduc costurile și grăbesc procesul de fabricație - și vor juca un rol esențial în misiunile de colonizare a Lunii și a planetei Marte. Aflați mai multe în articolul următor.
Siguranța în imprimarea 3D: Ghid pentru evitarea mirosurilor neplăcute și protejarea sănătății
Nu toate filamentele sunt la fel de „plăcute“ ca PLA, PETG sau materiale asemănătoare. Unele materiale, precum ABS, ABS-T, PC/ABS sau PaJet, pot emite mirosuri neplăcute în timpul imprimării. Este esențial să asigurați o ventilație bună în încăpere și, pe cât posibil, să limitați timpul petrecut în apropierea imprimantei în timpul funcționării. De asemenea, este important să evitați consumul de alimente în acea zonă pentru a preveni contaminarea acestora.
Cum să alegi filamentul potrivit pentru imprimanta 3D?
La alegerea filamentului potrivit pentru imprimarea 3D, este important să țineți cont de câțiva factori cheie care vor asigura că obiectul imprimat corespunde cerințelor și are calitatea dorită.
- Scopul imprimatului: Luați în considerare dacă aveți nevoie de un obiect estetic pentru scopuri vizuale sau de o piesă funcțională care trebuie să reziste la solicitări mecanice și condiții dificile.
- Caracteristicile necesare: Evaluați care sunt nivelurile de duritate, flexibilitate și rezistență de care aveți nevoie pentru proiect. Anumite materiale sunt rigide, altele flexibile sau chimic rezistente, ceea ce afectează utilizarea lor.
- Complexitatea imprimării: Nu toate filamenturile se imprimă cu aceeași ușurință. Unele cer condiții speciale de imprimare (precum temperaturi înalte sau suport încălzit), de aceea este important să verificați ce condiții sunt necesare pentru filamentul respectiv, pentru un rezultat fără dificultăți.
Toate materialele consumabile pentru imprimante 3D le găsiți aici
Fiecare filament are proprietăți specifice care îl fac ideal pentru diverse utilizări. Indiferent dacă aveți nevoie de filament PLA obișnuit pentru proiecte creative de hobby sau de nylon tehnic pentru componente rezistente și funcționale, asigurați-vă întotdeauna că alegerea corespunde cerințelor specifice ale proiectului dumneavoastră. Luați în considerare rezistența, durabilitatea și flexibilitatea pentru a obține rezultatele dorite și eficiența maximă la imprimare.
Vreți recomandări pentru selecția filamentului 3D?
Articole similare
3 minute de citit
Industrie, astronautică și medicină: la ce se folosește imprimarea 3D?
Imprimantele 3D nu-și mai au locul doar pe masa pasionaților de tehnologie. Tipărirea tridimensională a pătruns, de asemenea, în industrie și medicină și a devenit o afacere de miliarde de dolari. Imprimantele 3D redau sănătatea pacienților, reduc costurile și accelerează producția - și joacă un rol vital în colonizarea satelitului nostru natural și planetei Marte.
Articolul complet »
10 minute de citit
Pix 3D: ghid pentru începători
Ați încercat vreodată să desenați obiecte tridimensionale? Aceasta nu este o problemă cu un pix 3D. Citiți cum funcționează pixurile 3D, cum să le controlați și cum le puteți folosi pentru a crea cadouri grozave pentru cei dragi.
Articolul complet »