Den väsentliga guiden till 3D -skrivartyper

Vid 3D-utskrift påverkar valet av filament i grunden utskriftsframgången, ungefär som bläck i traditionella skrivare. Den här guiden utforskar de olika filamentalternativ som finns tillgängliga idag och hur varje material påverkar resultaten baserat på olika tillämpningar.

Ursprungligen begränsad, pågående Framsteg inom 3D-utskrift utlöste omfattande filamentutveckling som riktar sig till specialiserade needs.Comprehending Moderna funktioner låser nu upp maximerad potential, oavsett om styrka, flexibilitet, finess eller hållbarhet driver dina visioner. Följ med när vi avmystifierar hur man väljer ideala filament genom att avslöja deras distinkta egenskaper och skräddarsy konstruktioner efter dina avsikter.

En snabb översiktslista:

Vad är 3D-skrivarfilament?

3D-skrivarfilament är som det plastiska "bläck" som används för att tillverka föremål. Kvalitetsfilament hålla 3D-skrivare igång smidigt, precis som blod håller kroppar friska. Filament matas in i stationära FDM-skrivare som bygger saker lager för lager av smält plast.

De flesta filament för hemmaskrivare levereras lindade som rullar med en diameter på 1,75 mm som håller plasttrådarna. Vissa skrivare använder även tjockare filament på 2,85 mm. Skrivarhuvudet smälter och lägger exakt ner plasten för att bilda ett fast föremål.

Populära filament är tillverkade av polymjölksyra (PLA) eller akrylnitrilstyren (ABS) plast. Men det finns också många specialtyper – trä, metall, kolfiber, självlysande filament och mer! Olika fyllmedel ger unika egenskaper vid tryckning. Denna variation låter skapare välja filament som är perfekta för sina behov – från superstarka drönardelar till roliga dekorativa vaser.

Så filamenten ger 3D-utskrift drömmar till verklighet inom många områden, ungefär som blod möjliggör mänsklig funktion. Att hitta rätt "bläck" låser upp det du kan skapa!

Standardfilamentmaterial

Börjar med grunderna, standardfilament som PLA (Polymjölksyra), ABS (Akrylnitrilbutadienstyren) och PETG (Polyetylentereftalatglykol) är ryggraden i 3D-utskriftsmaterial.

PLA är älskat för sin enkla användning. Den skriver ut vid lägre temperaturer och avger inga skadliga ångor, vilket gör den till en favorit för klassrums- och hemmabruk. Slutprodukten har en blank yta, tillgänglig i en mängd olika färger, perfekt för dekorativa föremål.

ABS höjer spelet när det gäller styrka. En viktig del av tillverkningen av varor som t.ex. LEGO-klossar, det kräver högre temperaturer för att skriva ut korrekt och en uppvärmd bädd för att förhindra skevhet. Ventilation är också avgörande på grund av ångorna under utskriften.

PETG är en mellanting mellan PLA och ABS, vilket ger hållbarhet och tydlighet samtidigt som det är enklare att skriva ut än ABS. Den är motståndskraftig mot kemikalier och fukt, vilket gör den lämplig för praktiska behållare eller mekaniska delar.

Avancerade och specialiserade filament

När vi kliver in i sfären av avancerade och specialiserade filament förändras spelet. Vi stöter på material som TPU (termoplastisk polyuretan), vilket ger flexibilitet till tryckta objekt, perfekt för telefonfodral eller bärbara prylar.

Kolfiberinfunderade filament tar styrka och styvhet till en helt ny nivå, även om de kan vara nötande för vanliga munstycken. Justeringar av utskriftshastigheten kan vara nödvändiga för att uppnå optimala resultat med detta material.

Nylonfilament utmärker sig med sin höga slagtålighet och hållbarhet. Dessa funktioner medför utmaningar som att hantera fuktabsorption och förhindra vridning under kylning.

För de som söker visuell stil erbjuder exotiska kompositfilament ytbehandlingar som påminner om trä, metall eller andra material. Dessa filament kräver noggranna trycktekniker men öppnar dörrar för otroligt kreativa tillämpningar.

Alternativ för tekniska filament

Inom tekniska alternativ finns en skattkammare av filament designade för specifika funktionella tillämpningar. Här blir nylonvarianter viktiga, där alifatiska nyloner erbjuder stark kemisk och slitstark motståndskraft, medan aromatiska nyloner tål höga temperaturer.

Kolfiberförstärkta filament återvänder till chatten och betonar nu deras roll i att skapa strukturella delar där styvhet är av största vikt. Deras kompositmaterial gör dem idealiska för komponenter inom flyg-, fordons- och industrisektorn.

Högtemperaturfilament som PEEK och PEI är kända för att bibehålla termisk stabilitet och mekaniska egenskaper under extrema förhållanden, vilket gör dem till utmärkta kandidater för de mest krävande tekniska uppgifterna.

Miljövänliga filamentval

I takt med att den globala miljöoron växer, så ökar intresset för miljövänliga filament. PLA och PHA sticker ut som biologiskt nedbrytbara alternativ, utvunna från förnybara resurser som majsstärkelse. 3D-utskriftsindustrin fortsätter att förnya sig och strävar efter att minimera sitt koldioxidavtryck genom att utveckla nya, hållbara material och återvinningsprogram.

Hur man väljer rätt filament

Med grundläggande kunskaper om de viktigaste filamenttyperna och deras funktioner, låt oss utforska viktiga urvalskriterier för att optimera material för din applikation:

• Utskriftstemperaturintervall: Se till att skrivaren och munstycket säkert kan nå de lägsta temperaturer som krävs för extrudern och bädden för att filamentet ska flyta smidigt innan det härdar snabbt. Kalla utskrifter riskerar att täppas till.
• Målstyrka &och flexibilitet: Överväg minimikraven på duktilitet, hållbarhet, kompression eller elasticitet baserat på funktionella belastningar. PLA passar bra för dekorativa tryck, men industriella nylonblandningar hanterar verkliga påfrestningar bättre.
• Vidhäftningsegenskaper: Vidhäftning i underlaget varierar avsevärt mellan olika material, vilket avgör om det första lagret fäster ordentligt. PA och PETG binder starkt medan PLA och TPU behöver hjälp av lim/tejp. Detta förhindrar skeva eller lossnade underytor.
• Noggrannhetskrav: Filament har tydliga egenskaper vid termisk krympning och kylning, vilket direkt påverkar den dimensionella precisionen som är avgörande för att tryckta delar ska passa perfekt ihop. Där toleranskänsligheten ökar blir material med en minimal värmeutvidgningskoefficient, som ABS, mer relevanta än PLA.
• Behov av efterbehandling: Om den visuella tilltalande effekten av släta ytor är hög, välj filament som ABS som möjliggör ångutjämning med lösningsmedelspolering. Annars kan material som PC-datorer, som inte kräver hantering av giftiga kemikalier, fungera bättre för hem/klassrum.
• Hållbarhetsfaktorer: I takt med att ekologisk påverkan blir en alltmer relevant faktor i beslutsfattandet, har naturligt framställda plaster som PLA tillverkad av majsstärkelse, sockerrörsetanol eller växtcellulosa en starkare attraktionskraft jämfört med traditionella petroleumbaserade alternativ.

Genom att utvärdera tekniska egenskaper mot applikationens krav, har du fördelar med att välja rätt alternativ. Testa små utskrifter först innan du bestämmer dig för större byggen för att bekräfta att de valda materialen fungerar utmärkt under driftsförhållanden. Gradientiterationer förbättrar sedan gradvis resultatet.

Hur man förvarar och sköter sina filament

Korrekt förvaring och hantering av filament förhindrar många utskriftsproblem längre fram:

• Fuktkontroll: Förvara filament i lufttäta behållare med torkmedelspåsar. Omgivande luftfuktighet försämrar kvaliteten med tiden, vilket orsakar sprödhet och dålig extrudering.
• Ideala förvaringsförhållanden: Förvara i rumstemperatur mellan 18 °C och 25 °C, skyddat från extrema temperaturer. Ogenomskinliga förvaringslådor förhindrar ljusexponering och dammansamling.
• Förhindra materialböjning: Undvik snäva böjar eller upprepad fram-och-tillbaka-böjning vid avspolning. Detta försvagar filamenten. Använd fritt roterande hållare.
• Rotera äldre lager först: Följ principen "först in, först ut" när du förbrukar spolar. Använd äldre batcher innan du öppnar nya för att minimera nedbrytning.

Att ligga steget före när det gäller bästa praxis för lagring, hantering och rotation bevarar filamentets integritet. Detta skyddar utskriftskonsistensen och undviker slöseri med utskrifter från nedbrutna material. Skydda dina investeringar i 3D-utskrift genom korrekt skötsel!

Avhämtning

Oavsett om du letar efter hållbarhet, flexibilitet eller miljömässig hållbarhet finns det ett filament som passar dig. Med rätt förvaring och skötsel kommer dessa mångsidiga material att fortsätta att driva de ständigt växande möjligheterna med 3D-utskrift, ett extruderat lager i taget.

Läs mer

• 3D-printade nyårsmodeller för att bli redo för 2024
• Rekommendationer för gratis modelleringsprogram
• QIDI Nya filament