Top 5 tepelně nejodolnějších 3D tiskových vláken

Roy Hill 29-06-2023
Roy Hill

Pokud jde o materiály pro 3D tisk, lidé často hledají filamenty, které jsou odolné vůči teplu, a proto jsem se rozhodl sestavit seznam těch nejlepších.

Některá z nejlepších žáruvzdorných vláken jsou poměrně drahá, ale existují i cenově dostupné varianty, se kterými můžete dosáhnout skvělých výsledků.

    1. ABS

    ABS (akrylonitril-butadien-styren) je oblíbený termoplastický polymer v průmyslu 3D tisku. Je to pevný, tvárný materiál s vysokou odolností proti teplu a poškození.

    Má teplotu tisku až 240 °C, teplotu lože 90-100 °C a teplotu skelného přechodu přibližně 105 °C.

    Teplota skelného přechodu je teplota, při které se polymer nebo materiál mění z tuhého, pevného materiálu na měkký, ale ne zcela roztavený materiál. Obecně se měří podle tuhosti materiálu.

    To znamená, že můžete použít ABS filament pro aplikace, které dosahují téměř 100 °C, a přesto mít poměrně neporušený model. Chcete se vyhnout tisku z ABS při těchto vyšších teplotách, pokud slouží k nějakému funkčnímu účelu, který je nosný.

    Viz_také: Jednoduchá Creality CR-10S Review - stojí za to koupit nebo ne

    Doporučuji zvolit HATCHBOX ABS Filament 1Kg Spool z Amazonu. Má mnoho tisíc kladných hodnocení od spousty spokojených zákazníků. Jakmile prý máte nastavené správné teploty, tisk je mnohem jednodušší.

    Například pokud byste měli nějaký držák nebo úchyt, který něco drží, ale blíží se teplotě přechodu skla, je pravděpodobné, že díl velmi rychle selže a nevydrží.

    ABS je skvělým materiálem pro výrobky, které musí být odolné, ale také pro aplikace, kde se vyskytuje vysoké teplo. 3D tisk pro vozidla je dobrým příkladem, kde je velmi horké počasí.

    Když je slunce venku, teploty mohou být opravdu vysoké, zejména když slunce dopadá přímo na díl. PLA by v takových podmínkách nevydržel příliš dlouho, protože má skelný přechod kolem 60-65 °C.

    Mějte na paměti, že ABS je hygroskopický materiál, takže je náchylný k absorpci vlhkosti z bezprostředního okolí. Doporučuje se skladovat filament na suchém a chladném místě.

    Tisk z ABS může být poměrně obtížný, protože dochází k jevu zvanému deformace, kdy se plast rychle ochladí a smrští do té míry, že se na rozích výtisků vytvoří zakřivený povrch.

    Lze ji kontrolovat správnými opatřeními, jako je použití krytu a použití dobrého lepidla na 3D tiskové lože, aby díl držel na místě.

    ABS je ve skutečnosti náchylný na přímé sluneční záření a UV paprsky, takže se můžete rozhodnout i pro více chráněnou verzi, nazývanou ASA. Ta má větší ochranu proti UV záření a je lepší volbou pro venkovní použití.

    Podívejte se na vlákno SUNLU ASA z Amazonu, které vám zajistí 3D tisk bez ucpávání a bublinek.

    2. Nylon (polyamid)

    Nylon je polyamid (skupina plastů), který je pevným termoplastem odolným proti nárazu. Díky neuvěřitelné pevnosti, vysoké chemické odolnosti a trvanlivosti je to univerzální materiál pro 3D tisk.

    Nylon je zajímavým vláknem pro 3D tisk, protože je pevný, ale zároveň pružný, a proto je houževnatý a odolný proti roztříštění. Má vysokou přilnavost mezi vrstvami.

    Pokud chcete vyrábět předměty s intenzivní přilnavostí vrstev a houževnatostí, je nylonové vlákno dobrou volbou.

    Nylon je však také velmi náchylný na vlhkost, proto byste měli před tiskem a během skladování provést opatření k vysušení.

    Tento typ filamentu obvykle vyžaduje teplotu extrudéru až 250 °C. Má teplotu skelného přechodu 52 °C a teplotu lože 70-90 °C.

    Nylonové vlákno je zářivě bílé s průsvitným povrchem. Má také hygroskopickou vlastnost, což znamená, že může absorbovat kapaliny a vlhkost ze vzduchu. To vám umožní přidat barvu do vašich tištěných dílů pomocí barviv.

    Je důležité si uvědomit, že absorpce vlhkosti ovlivní proces tisku a kvalitu výtisků.

    Nylonové vlákno má krátkou životnost a může se špatně skladovat. Při chlazení se může smršťovat, takže budete muset slevit ze složitosti výtisků. Nylon je také náchylný k deformaci, což způsobuje problémy s přilnavostí k lůžku. Na tyto drobnosti je třeba dbát při tisku.

    Všechny tyto vlastnosti, které nylon vykazuje, z něj činí vhodnou volbu pro výrobu silných funkčních dílů, živých závěsů, lékařského vybavení, protéz atd. Nylonové vlákno se pohybuje v cenovém rozmezí 18-130 USD/kg a dodává se v různých velikostech.

    Pořiďte si nylonové vlákno eSUN ePA pro 3D tiskárny od Amazonu. Má opravdu nízkou míru smrštění, skvěle se hodí pro výrobu opravdu odolných modelů, a dokonce získáte záruku spokojenosti zákazníka.

    3. Polypropylen

    Polypropylen je semikrystalický termoplast, široce používaný v průmyslovém odvětví. Má vysokou chemickou a rázovou odolnost, vynikající elektrickou izolaci, je lehký a odolný proti únavě.

    Má jedinečnou kombinaci vlastností, díky nimž je příkladnou volbou pro různá odvětví od průmyslových aplikací přes sportovní oblečení až po domácí spotřebiče.

    Polypropylen se běžně používá k výrobě nádobí, kuchyňských nástrojů, zdravotnického vybavení a funkčních dílů. Jedná se o vlákno, které lze mýt v myčce na nádobí, díky vysoké tepelné odolnosti i v mikrovlnné troubě, a dobře se hodí pro styk s potravinami.

    Polypropylen vyžaduje teplotu extrudéru 230-260 °C, teplotu lože 80-100 °C a teplotu skelného přechodu přibližně 260 °C.

    Polypropylen je díky své trvanlivosti a odolnosti vhodným materiálem pro 3D tisk, ačkoli jeho použití může být někdy problematické. Polokrystalická struktura tohoto materiálu způsobuje, že se výtisky po ochlazení deformují.

    Lze to vyřešit použitím vyhřívaného krytu, ale i tak je obtížné se s tímto 3D tiskovým vláknem vypořádat.

    Je zde také problém špatné přilnavosti lůžka, který je třeba při tisku zohlednit.

    Ačkoli má dobrou odolnost, celkově se jedná o poměrně málo pevný filament, který se nejlépe hodí pro výtisky, které se časem unaví, jako jsou panty, vodítka nebo popruhy.

    Mnoho lidí si na tomto vlákně oblíbilo hladký povrch, kterého mohou dosáhnout, když si ho nastaví.

    Viz_také: Jaký je rozdíl mezi snižováním a recyklací?

    Jeho cena se pohybuje v rozmezí 60-120 USD/kg.

    Pořiďte si cívku polypropylenového vlákna FormFutura Centaur od společnosti Amazon.

    4. Polykarbonát

    Polykarbonát je oblíbený termoplast, který je široce známý svou pevností a odolností. Má vysokou odolnost proti teplu a nárazu, optickou průhlednost, je lehký a pevný a je skvělou volbou pro širokou škálu aplikací.

    Polykarbonát vyžaduje teplotu extrudéru 260-310 °C, teplotu skelného přechodu 150 °C a teplotu lože 80-120 °C.

    Polykarbonát má hygroskopické vlastnosti, což znamená, že absorbuje vlhkost ze vzduchu. To má nepříznivý vliv na proces tisku, kvalitu výtisků a pevnost. Je velmi důležité skladovat materiál ve vzduchotěsných nádobách bez vlhkosti.

    Vzhledem k vysoké tepelné odolnosti vyžaduje 3D tisk s tímto filamentem vysoké teploty. Proto je optimální použít stroj, který má uzavřenou komoru a může efektivně pracovat s vysokými teplotami lože a extrudéru.

    Pro zajištění správné přilnavosti vrstvy by měly být vypnuty chladicí ventilátory.

    Je třeba mít na paměti, že polykarbonátové vlákno je při tisku náchylné k deformaci a vytékání. Abyste tomu předešli, měli byste zkusit zvýšit vzdálenost a rychlost zatahování.

    Přizpůsobení nastavení první vrstvy pravděpodobně také pomůže zabránit deformaci.

    Mezi běžné aplikace polykarbonátu patří vysoce pevné díly, tepelně odolné výtisky a pouzdra na elektroniku. Jeho cena se pohybuje v rozmezí 40-75 USD/kg.

    Skvělým polykarbonátovým vláknem, které si můžete pořídit, je Polymaker PC-Max od Amazonu, které je tvrdší a pevnější než běžný polykarbonát.

    5. PEEK

    PEEK je zkratka pro Polyether Ether Ketone, semikrystalický termoplast s výjimečnými vlastnostmi. V současné době je považován za jeden z nejvýkonnějších polymerů na trhu 3D tisku.

    Díky vynikajícím mechanickým, tepelným a chemickým vlastnostem je PEEK optimální volbou materiálu pro projekty.

    Abyste mohli tisknout s vláknem PEEK, potřebujete 3D tiskárnu, která se dokáže zahřát na 360 až 400 °C. Má teplotu skelného přechodu 143 °C a teplotu lůžka 120-145 °C.

    Díky své odolnosti vůči vysokým teplotám, vynikající mechanické pevnosti a chemické odolnosti je PEEK tuhý, pevný a trvanlivý. Práce s tímto materiálem je složitá, často vyžaduje zkušenosti, znalosti a vhodný systém.

    PEEK je ideální volbou pro výrobu strojírenských dílů, jako jsou čerpadla, ložiska, ventily kompresorů atd. Je také široce používán v lékařství a zdravotnictví a v automobilovém a leteckém průmyslu.

    Existuje mnoho specializovaných 3D tiskáren, které jsou určeny pro zpracování PEEK a obvykle mají uzavřenou vyhřívanou komoru v poměrně drahé cenové relaci.

    Patří do kategorie vysoce výkonných vláken, která vykazují mimořádnou pevnost v tahu, odolnost vůči teplu a vodě a biokompatibilitu. To však také znamená, že jsou prémiová a špičková, jejich cena se pohybuje od 400 do 700 USD/kg.

    Pořiďte si cívku nejkvalitnějšího vlákna PEEK z uhlíkových vláken od společnosti Amazon.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec do 3D tisku a technologický guru s bohatými znalostmi o všech věcech souvisejících s 3D tiskem. S více než 10 lety zkušeností v oboru Roy ovládl umění 3D navrhování a tisku a stal se expertem na nejnovější trendy a technologie 3D tisku.Roy vystudoval strojní inženýrství na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a pracoval pro několik renomovaných společností v oblasti 3D tisku, včetně MakerBot a Formlabs. Spolupracoval také s různými podniky a jednotlivci na vytváření vlastních 3D tištěných produktů, které způsobily revoluci v jejich odvětvích.Kromě své vášně pro 3D tisk je Roy vášnivým cestovatelem a outdoorovým nadšencem. Rád tráví čas v přírodě, turistiku a kempování s rodinou. Ve svém volném čase také mentoruje mladé inženýry a sdílí své bohaté znalosti o 3D tisku prostřednictvím různých platforem, včetně svého oblíbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.