Какие бывают материалы для 3D-печати и где их применяют

Современные материалы для 3D-печати различаются свойствами, долговечностью, распространенностью, а некоторые даже обладают «экзотическими» характеристиками, например – проводят электричество. Какие же бывают материалы для объемной печати и для каких целей они используются?

Самые популярные материалы

Наиболее популярные материалы для объемной печати – PLA и ABS. Они представляют собой самые известные филаменты с хорошо изученными свойствами. Эти пластики различаются по прочности и простоте использования и в общем не одинаковы по качествам. Например, PLA относится к биоразлагаемым материалам, а значит – более экологичен.

Особенности материала PLA

PLA-пластик наиболее удобен для применения в домашних условиях: у него низкая температура печати, он не отрывается от стола и его можно использовать в простых принтерах, не оснащенных нагреваемой поверхностью. Еще одним плюсом считается то, что этот вид материала практически не пахнет.

Характеристики:

• высокая прочность;
• прост в использовании;
• температура печати – 180-230 °C;
• малая усадка;
• не требует нагрева поверхности;
• нерастворимый;
• экологичный.

Для чего применяют PLA в 3D-печати

Пластик PLA применим для печати прототипов, сувениров, моделей, контейнеров и многого другого. Это универсальный материал, который подходит для большого перечня работ, кроме изготовления изделий, которые будут подвергаться механическому воздействию, сильно нагреваться, изгибаться. Это связано с тем, что PLA меняет форму уже при 60 °C, а также достаточно хрупкий и может разрушаться при падениях, ударах.

Особенности материала ABS

Характеристики ABS в целом немного выше, чем PLA, но использовать его довольно сложно. Например, этот пластик требует обязательного нагрева рабочего стола, а значит, для его использования подойдет не каждый принтер. ABS-пластики применяют дома не так часто, как PLA, чаще их используют в производстве (в частности, делают элементы конструктора LEGO).

Характеристики:

• высокая прочность и долговечность;
• температура печати – 210-250 °C;
• требует нагрева поверхности до 80-110 °C;
• усаживается при охлаждении;
• растворяется ацетоном;
• неэкологичный.

Для чего применяют ABS-пластик

Этот пластик удобен и экономен для применения в производстве, подходит для изготовления прочных деталей, которые могут переносить механическое воздействие и перепады температур. Из ABS-пластика делают мотоциклетные шлемы, бамперы для телефонов.

Материалы PETG, PET, PETT

PET-пластик пользуется большой популярностью для 3D-печати в странах Европы. Он обладает высокими характеристиками, которые превосходят ABS и PLA: износостойкость, прочность, термоустойчивость. Кроме того, этот материал легко поддается шлифовке, покраске, не деформируется под воздействием большинства растворителей (спирт, кислота, щелочь).

Характеристики:

• прочность, износостойкость;
• прозрачный, сгибаемый;
• низкая усадка;
• стойкость к маслам и химическим веществам;
• температура печати – 210-230 °C;
• температура печатной поверхности – 80 °C.

Для чего применяют PET-пластик

Наиболее распространенный вариант – промышленное использование, изготовление деталей, корпусов, защитных изделий. Разновидности этого пластика могут несущественно различаться по усадке или жесткости, но все они нерастворимые и неразлагаемые, а значит, подлежат переработке (что выгодно для производителей в плане стоимости такого сырья).

Особенности материала Nylon

Довольно новый материал, который отличается стойкостью и прочностью. Он применяется во многих отраслях, включая медицину и электрохимическую промышленность. Стоек к воздействию химикатов, подлежит покраске, служит долго и устойчив к износу.

Характеристики:

• гибкий и прочный;
• средняя усадка;
• температура печати – 240-260 °C;
• нагрев рабочего стола – 70-100 °C;
• нерастворимый, стойкий к химикатам.

Для чего применяют Nylon

В медицине этот пластик необходим для изготовления протезов, в промышленности – им печатают прототипы. Этот материал также применяют для работы на ЧПУ-станках.

Особенности материала TPE, TPU, TPC

Этот вид пластика для объемной печати характеризуется высокой сгибаемостью и растяжимостью. Поскольку материалы хорошо гнутся и тянутся, работать с некоторыми их вариациями может быть сложно, особенно в домашних условиях. Потому при выборе этих филаментов необходимо внимательно читать характеристики: например, TPU отличается большей жесткостью, что комфортно при использовании.

Характеристики:

• очень гибкий и долговечный;
• не все виды просты в применении;
• температура печати 210-230 °C;
• иногда необходим подогрев стола;
• низкая усадка;
• нерастворимый.

Для чего применяют TPE

Этот материал отличается высокой прочностью. Он устойчив к ударам, воздействию окружающей среды, механическим повреждениям. Из него делают обувь, гнущиеся запчасти, чехлы для техники.

Особенности материала HIPS

Экологичный и устойчивый к механическому воздействию материал, удобен как основа для печати объектов. Он растворяется, подлежит биоразложению и безвреден. Может поддерживать сложные печатные изделия при изготовлении, а после удаляется с помощью ацетона.

Характеристики:

• прочный и гибкий;
• средняя усадка;
• температура для работы – 210-250 °C;
• нагрев платформы – 50-100 °С;
• растворимый.

Для чего применяют HIPS

Материал не деформируется и не коробится, а значит, отлично подходит для прототипирования, изготовления сложных структур. Хорошо передает заданные параметры, удобен для применения в устройствах с несколькими экструдерами.

Другие материалы для 3D-печати

Кроме пластиков в разных сферах распространены отдельные материалы, с помощью которых изготавливают объекты целевого назначения. Например, бетон для использования в строительстве или драгоценные металлы в ювелирном деле. Также широко применяются и материалы для объемной печати еды: шоколад, сахар, пищевые пасты.