Varem peeti 3D-trükitud objekte nõrgaks ja hapraks, kuid me oleme teinud suuri edusamme nende mudelite vastupidavuse osas.

Me saame luua tugeva 3D-printeri filamendi, mis peab vastu väga karmides tingimustes. See pani mind mõtlema, milline on kõige tugevam 3D-printeri filament, mida saab tegelikult osta?

Kõige tugevam 3D-printeri filament, mida saad osta, on polükarbonaatfilament. Selle mehaaniline struktuur on erinevalt paljudest teistest, kus tugevuskatsed on näidanud selle filamendi suurepärast vastupidavust ja tugevust. Polükarbonaati kasutatakse laialdaselt tehnikas ja selle PSI on 9800 võrreldes PLA 7250-ga.

Ma kirjeldan mõningaid huvitavaid üksikasju 3D-printeri niidi tugevuse kohta, samuti annan teile uuritud nimekirja 5 tugevaimast 3D printimisniidist, pluss veel rohkem, nii et jätkake lugemist.

Milline on kõige tugevam 3D-printeri filament?

Polükarbonaat (PC) filament on kõige tugevam filament kõikidest turul tuntud trükimaterjalidest. Seda kasutatakse kuulikindla klaasi, riot gear, telefoni & arvuti korpused, sukelmaskid ja palju muud. PC vastupidavus ja jäikus kaalub kergelt üles teised trükimaterjalid.

Polükarbonaatfilamendi klaasistumistemperatuur on palju kõrgem kui enamikul teistel plastfilamentidel, mis tähendab, et see on kõrge temperatuurikindlusega.

Üks kõvemaid konkurente on ABS-filament, kuid teid üllatab teadmine, et polükarbonaatfilament talub 40°C rohkem kui ABS, mis teeb sellest väga tugeva filamendi.

Isegi toatemperatuuril saab õhukest PC-trükki painutada ilma pragunemata või paindumata. Kulumine ei mõjuta seda nii palju kui teisi materjale, mis on paljude 3D-trükirakenduste puhul suurepärane.

PC-l on hämmastav löögitugevus, mis on suurem kui klaasil ja mitu korda suurem kui akrüülmaterjalidel. Lisaks uskumatule tugevusele on PC-l ka läbipaistvad ja kerged omadused, mis teevad sellest tõsise konkurendi 3D-trükimaterjalide jaoks.

Polükarbonaatfilamendi tõmbetugevus on 9800 PSI ja see suudab tõsta kuni 685 naela raskust.

Sõltuvalt erinevatest 3D-printeritest ja nende komponentidest on polükarbonaatfilamendi ekstrusioonitemperatuur peaaegu 260 °C ja korralikuks printimiseks on vaja umbes 110 °C kuumutatud voodit.

Rigid.Ink on suurepärane artikkel, milles kirjeldatakse üksikasjalikult, kuidas printida polükarbonaatfilamenti.

Kõik need statistilised andmed on palju paremad ja tõhusamad kui ükski teine seni testitud filament. Lühidalt öeldes on polükarbonaatfilament tugevuse poolest 3D-trükkimisfilamentide kuningas.

Top 5 kõige tugevamat 3D printimisfilamenti

• Polükarbonaatfilament
• Süsinikkiud fiiberkiudude filament
• PEEK-filament
• ABS-filament
• Nailonfilament

Polükarbonaatfilament

Kui tegemist on kõige tugevamate filamentidega, on polükarbonaatfilament alati eespool kirjeldatud nimekirja tipus. Paljud hämmastavad omadused ja põhjused aitavad kaasa sellele, et see hõljub teiste filamentide kohal, kuid mõned kõige hinnatumad polükarbonaatfilamentide omadused on järgmised:

• PLA hakkab tavaliselt deformeeruma umbes 60 °C juures, kuid polükarbonaatfilament võib kuumusele vastu pidada kuni hämmastava 135 °C juures.
• See on vastupidav ja kõrge löögi- ja purunemiskindlusega.
• Elektrooniliselt on see mittejuhtiv.
• See on läbipaistev ja väga paindlik.

Sa ei saa minna valesti mõne PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate Filamenti Amazon. Ma arvasin, et see oleks palju kallim, kuid tegelikult ei ole see liiga halb! Samuti on sellel suurepärased arvustused, mida saate vaadata.

Üks kasutaja tegelikult testis, kui palju süsinikkiudu oli PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate Filament ja nende hinnangul oli see umbes 5-10% süsinikkiu mahust plastikust.

Seda saab mugavalt printida Ender 3-l, kuid soovitatav (mitte kohustuslik) on kasutada täismetallist kuumutusseadet.

Süsinikkiud-filament

Süsinikkiud on õhuke kiud, mis koosneb süsiniku aatomeid sisaldavast kiust. Aatomid on kristallilise struktuuriga, mis tagab suure tugevuse, mistõttu on see ideaalne valik sellistes tööstusharudes nagu autotööstus.

Markforged väidab, et nende süsinikkiust filament on suurima tugevuse ja kaalu suhtega, kus nende paindetugevuse kolmepunktiline paindekatse näitas, et see on 8x tugevam kui ABS ja 20% tugevam kui alumiiniumi voolavuspiir.

Nende süsinikkiu paindetugevus on 540 MPA, mis on 6 korda suurem kui nende nailonil põhineva oonüüksfilamendi puhul, ja see on ka 16 korda jäigem kui nende oonüüksfilament.

3DFilaPrintist saab osta 2 kg süsinikkiust PETG-d umbes 170 dollari eest, mis on 3D-printeri materjali jaoks väga kõrgekvaliteediline, kuid kvaliteetse filamendi eest väga hea hind.

See on kerge ja suurepärase keemilise lagunemise ja korrosioonikindlusega. Süsinikkiud on oma tugevuse tõttu parema mõõtmete stabiilsusega, mis aitab vähendada kokkupõrke või kahanemise võimalusi.

Süsinikkiu jäikus teeb sellest tippkandidaadi lennundus- ja autotööstuses.

PEEK-filament

PEEK-filament on üks kõige usaldusväärsemaid ja usaldusväärsemaid materjale tohutus 3D-trükitööstuses. PEEK tähistab selle koostist, milleks on polüeeter-eeter-ketoon, poolkristalliline termoplast.

See on tuntud oma suurepärase tugevuse ja kõrge keemilise vastupidavuse poolest. Selle valmistamisel järgitakse protsessi, mida nimetatakse faasipolümerisatsiooniks väga kõrgel temperatuuril.

See protsess muudab selle niidi väga vastupidavaks orgaanilisele, bio- ja keemilisele lagunemisele mis tahes keskkonnas, kusjuures kasulik töötemperatuur on 250 °C.

Kuna PEEK-filament vähendab niiskuse imendumist ja muudab steriliseerimisprotsessi lihtsaks, võtavad meditsiinivaldkonnad ja tööstusharud kiiresti kasutusele PEEK-filamenti 3D-printeri jaoks.

See on päris kallis, nii et pidage seda meeles!

ABS-filament

ABS kuulub tugevaimate filamentide nimekirja, sest see on kõva termoplastiline materjal, mis peab löökidele väärikalt vastu.

Seda filamenti kasutatakse laialdaselt trükiprotsessides, näiteks tehnilistel eesmärkidel, tehnilistes trükistes jne. See on üks kõige kuluefektiivsemaid võrreldes teiste peamiste kiudfilamentide tüüpidega.

See on asjaolu, mis muudab selle filamendi ideaalseks kasutajatele, kes on seotud eelarvega, kuid soovivad kvaliteetset ja tugevat filamenti 3D-printimiseks.

ABS on ideaalne valik, kui kavatsete printida asju, mille stressi hulka kuulub kõrge funktsionaalsus. Kuna see filament on kuumus- ja veekindel, annab see kasutajatele sileda ja atraktiivse viimistluse tootele.

Sul on ka võimalus materjaliga hõlpsasti töödelda, olgu see siis lihvimine, atsetooniga silumine või värvimine.

Nailonfilament

Nailon on suurepärane ja tugev materjal, mida kasutatakse enamikus 3D-printerites. Sellel on hämmastav tõmbetugevus peaaegu 7000 PSI, mis on rohkem kui enamikul teistel 3D-filamentidel.

See niit on väga vastupidav kemikaalidele ja kuumusele, mis muudab selle üheks ideaalseks valikuks tööstuses ja suurtes organisatsioonides kasutamiseks.

See on tugev, kuid tuleb pärast ABS-i, kuigi nailonitööstus liigub edasi, et tuua täiustusi, kasutades klaaskiust ja isegi süsinikkiust osakeste segusid.

Need lisandid võivad muuta nailonkiudude tugevamaks ja vastupidavamaks.

NylonX by MatterHackers on suurepärane näide sellest komposiitmaterjalist, mis annab hämmastava 3D-prinditud tugevuse. Allpool olevas videos on selle materjali suurepärane visuaal.

TPU-filament

Kuigi TPU on paindlik filament, on sellel tõsine tugevus löögikindlus, kulumis- ja rebenemiskindlus, keemiline ja kulumiskindlus, samuti löögisummutus ja vastupidavus.

Nagu on näidatud ülalolevas videos pealkirjaga "The Ultimate Filament Strength Showdown", näitas see hämmastavat materjali tugevust ja paindlikkust. Ninjaflex Semi-Flex pidas enne murdumist vastu 250N tõmbejõule, mis võrreldes Gizmodorki PETG-ga andis 173N jõu.

Milline filament on tugevam ABS või PLA?

Kui võrrelda ABS-i ja PLA tugevust, siis PLA tõmbetugevus (7250 PSI) on suurem kui ABS-i tõmbetugevus (4700 PSI), kuid tugevust on palju.

ABS on paindlikuma tugevusega, kuna PLA on rabe ja ei anna nii palju järele. Kui ootate, et teie 3D-printeri osa paindub või väändub, siis kasutage pigem ABS-i kui PLA-d.

Kõik kuulsad legod on valmistatud ABS-ist ja need asjad on hävitamatud!

Kuumas keskkonnas ei hoia PLA oma struktuurilist tugevust väga hästi, nii et kui kuumus on teie piirkonnas tegur, siis ABS peab paremini vastu. Mõlemad on iseenesest tugevad, kuid on veel üks võimalus.

Kui soovite filamenti, mis vastab nende kahe keskele, peaksite kasutama PETG-d, mida on lihtne printida nagu PLA-d, kuid mille tugevus on veidi väiksem kui ABS-l.

PETG on loomulikumalt painduvam kui PLA ja peaks oma kuju kauem säilitama.

PETG talub ka kõrgemaid temperatuure kui PLA, kuid te tahate veenduda, et teie 3D-printeril on selle printimiseks vajalikud võimed, et saavutada vajalik temperatuur.

Milline on kõige tugevam 3D-printeri vaik?

Accura CeraMaxi peetakse kõige tugevama 3D-printeri vaigu pakkujaks. See tagab täieliku võimsuse temperatuurikindluse ning kõrgeima tugevuse kuumuse- ja veekindluse.

Seda saab tõhusalt kasutada täiusliku komposiidi, näiteks prototüüpide, keraamiliste komponentide, rakiste, tööriistade, kinnitusdetailide ja koostude printimiseks.

Milline on kõige jäigem 3D-trükimaterjal?

PLA-filament on tuntud ka kui polümetüülhape ja on üks enim kasutatavatest filamentidest 3D-printerites.

Seda peetakse standardfilamentmaterjaliks, mida kasutatakse laialdaselt, sest sellega saab selgelt printida väga madalal temperatuuril, ilma et oleks vaja suurt kuumutatud voodit.

See on kõige jäigem 3D-printimise materjal ja sobib ideaalselt algajatele, sest see muudab 3D-printimise lihtsaks ning on väga odav ja toodab mitmesugustel eesmärkidel kasutatavaid osi.

Pärast seda, et see on kõige jäigem 3D-printimismaterjal, on see tuntud ka kui kõige keskkonnasõbralikum materjal, mida 3D-printerites kasutada. Hämmastava omadusena eraldab PLA printimise ajal meeldivat lõhna.

Milline on kõige nõrgem 3D-trükifilament?

Nagu eespool mainitud, peetakse lihtsat nailon- või mõnda PLA-filamenti 3D-tööstuses kõige nõrgemaks 3D-trükifilamentideks. See asjaolu kehtib ainult nailonfilamentide varasemate või vanade versioonide kohta.

Kuid uued uuendused, nagu näiteks Onyxiga täidetud nailonfilament või nailonist süsinikkiust filament, on 3D-printerite jaoks mõeldud tugevaimate filamentide nimekirjas.