Anksčiau žmonės manė, kad 3D spausdintuvu atspausdinti objektai yra silpni ir trapūs, tačiau šių modelių ilgaamžiškumo srityje padarėme didelę pažangą.

Galime sukurti stiprų 3D spausdintuvo siūlą, kuris atlaiko labai atšiaurias sąlygas. Tai privertė mane susimąstyti, koks yra stipriausias 3D spausdintuvo siūlas, kurį iš tikrųjų galima nusipirkti?

Stipriausia 3D spausdintuvo gija, kurią galite įsigyti, yra polikarbonato gija. Jos mechaninė struktūra nepanaši į daugelio kitų - stiprumo bandymai parodė, kad ši gija yra labai atspari ir tvirta. Polikarbonatas plačiai naudojamas inžinerijoje, o jo PSI yra 9800, palyginti su 7250 PLA.

Aprašysiu keletą įdomių detalių apie 3D spausdintuvų siūlų stiprumą, taip pat pateiksiu 5 stipriausių 3D spausdinimo siūlų sąrašą ir dar daugiau, todėl skaitykite toliau.

Koks yra stipriausias 3D spausdintuvo siūlas?

Polikarbonato (PC) gija yra tvirčiausia gija iš visų rinkoje žinomų spausdinimo medžiagų. Ji naudojama neperšaunamam stiklui, riaušių įrangai, telefonams ir ampulėms, kompiuterių dėklams, akvalangų kaukėms ir daugybei kitų medžiagų gaminti. PC ilgaamžiškumas ir standumas lengvai pranoksta kitas spausdinimo medžiagas.

Polikarbonato gijų stiklėjimo temperatūra yra daug aukštesnė nei daugumos kitų plastikų gijų, todėl jos yra atsparios aukštai temperatūrai.

Vienas iš stipriausių konkurentų yra ABS gija, tačiau nustebsite sužinoję, kad polikarbonato gija gali atlaikyti 40 °C aukštesnę temperatūrą nei ABS, todėl ji yra labai stipri.

Net kambario temperatūroje plonas kompiuterio atspaudas galima lenkti nesutrūkinėjant ir nesulinkstant. Dėvėjimasis nedaro jam tokio poveikio kaip kitoms medžiagoms, o tai puikiai tinka daugeliui 3D spausdinimo programų.

PC pasižymi nuostabiu smūginiu stiprumu, kuris yra didesnis nei stiklo ir kelis kartus didesnis nei akrilo medžiagų. Be neįtikėtino stiprumo, PC taip pat pasižymi skaidriomis ir lengvomis savybėmis, todėl yra rimtas pretendentas į 3D spausdinimo medžiagas.

Polikarbonato gijų atsparumas tempimui yra 9800 PSI, jos gali pakelti iki 685 svarų svorį.

Priklausomai nuo skirtingų 3D spausdintuvų tipų ir jų sudedamųjų dalių, polikarbonato gijų ekstruzijos temperatūra siekia beveik 260 °C, o kad būtų galima tinkamai spausdinti, reikia maždaug 110 °C įkaitinto pagrindo.

Rigid.Ink pateikia puikų straipsnį, kuriame išsamiai aprašoma, kaip spausdinti su polikarbonato gijomis.

Visi šie statistiniai duomenys yra daug geresni ir efektyvesni nei bet kuris kitas iki šiol išbandytas siūlas. Trumpai tariant, polikarbonato siūlai yra 3D spausdinimo siūlų karalius, kai kalbama apie tvirtumą.

5 stipriausi 3D spausdinimo siūlai

• Polikarbonato gijos
• Anglies pluošto gijos
• PEEK gijos
• ABS gija
• Nailono gijos

Polikarbonato gijos

Kai kalbama apie stipriausius pluoštus, polikarbonato pluoštas visada bus matomas sąrašo viršuje, kaip aprašyta pirmiau. Daugybė nuostabių savybių ir priežasčių prisideda prie to, kad jis plūduriuoja aukščiau už kitus pluoštus, tačiau kai kurios iš labiausiai vertinamų polikarbonato pluošto savybių yra šios:

• PLA paprastai pradeda deformuotis esant nedidelei maždaug 60 °C temperatūrai, tačiau polikarbonato gijos gali atlaikyti karštį iki nuostabios 135 °C temperatūros.
• Jis yra patvarus, atsparus smūgiams ir dužimui.
• Elektroniniu požiūriu jis yra nelaidus.
• Jis yra skaidrus ir labai lankstus.

Jūs negalite suklysti su PRILINE anglies pluošto polikarbonato gijomis iš "Amazon". Maniau, kad jos bus daug brangesnės, bet iš tikrųjų jos nėra labai blogos! Taip pat yra puikių atsiliepimų, kuriuos galite patikrinti.

Vienas naudotojas iš tikrųjų išbandė, kiek anglies pluošto yra PRILINE anglies pluošto polikarbonato gijose, ir apskaičiavo, kad anglies pluošto kiekis sudaro apie 5-10 % plastiko tūrio.

Šį spausdintuvą galite patogiai spausdinti "Ender 3", tačiau rekomenduojama (bet nebūtina) naudoti metalinį kaitinimo įrenginį.

Anglies pluošto gijos

Anglies pluoštas - tai plonas pluoštas, sudarytas iš skaidulų, kuriose yra anglies atomų. Šie atomai yra kristalinės struktūros, užtikrinančios didelį tvirtumą, todėl tai idealus pasirinkimas tokioms pramonės šakoms kaip automobilių pramonė.

"Markforged" teigia, kad jų anglies pluošto gijos pasižymi didžiausiu stiprumo ir svorio santykiu, o atlikus lenkimo stiprumo trijų taškų lenkimo bandymą paaiškėjo, kad jos yra 8 kartus stipresnės už ABS ir 20 % stipresnės už aliuminio takumo ribą.

Jų anglies pluošto lenkimo stipris yra 540 MPA, t. y. 6 kartus didesnis nei nailono pagrindu pagaminto onikso pluošto, be to, jis 16 kartų standesnis nei onikso pluoštas.

Iš "3DFilaPrint" galite įsigyti 2 kg anglies pluošto PETG už maždaug 170 JAV dolerių, o tai yra labai didelė priemoka už 3D spausdintuvo medžiagą, tačiau puiki kaina už aukštos kokybės gijas.

Jis yra lengvas ir pasižymi puikiu atsparumu cheminiam irimui ir korozijai. Anglies pluoštas pasižymi geresniu matmenų stabilumu dėl savo tvirtumo, kuris padeda sumažinti susidūrimo ar susitraukimo tikimybę.

Dėl anglies pluošto standumo jis yra vienas iš pagrindinių pretendentų aviacijos ir automobilių pramonėje.

PEEK gija

PEEK gija yra viena iš patikimiausių ir patikimiausių medžiagų didžiulėje 3D spausdinimo pramonėje. PEEK reiškia savo sudėtį, kuri yra polieterio eterio ketonas, pusiau kristalinis termoplastikas.

Jis gerai žinomas dėl savo puikaus stiprumo ir didelio atsparumo cheminėms medžiagoms. Gaminant jį, laikomasi proceso, vadinamo fazine polimerizacija labai aukštoje temperatūroje.

Dėl šio proceso ši gija yra labai atspari organiniam, biologiniam ir cheminiam suirimui bet kokioje aplinkoje, o jos darbinė temperatūra yra 250 °C.

Kadangi PEEK gijos sumažina drėgmės absorbciją ir palengvina sterilizacijos procesą, medicinos sritys ir pramonės šakos sparčiai naudoja PEEK gijas 3D spausdintuvams.

Jis tampa gana brangus, todėl turėkite tai omenyje!

ABS gija

ABS yra stipriausių gijų sąraše, nes tai yra kieta termoplastinė medžiaga, kuri puikiai atlaiko smūgius.

Šis pluoštas plačiai naudojamas spausdinimo procesuose, pavyzdžiui, inžinerijos tikslams, techninei spaudai ir t. t. Jis yra vienas iš ekonomiškiausių, palyginti su kitais pagrindiniais pluošto pluošto pluoštais.

Dėl šios priežasties šis filamentas idealiai tinka vartotojams, kurie turi ribotą biudžetą, bet nori turėti aukštos kokybės stiprų filamentą 3D spausdinimui.

ABS yra puikus pasirinkimas, jei ketinate spausdinti daiktus, kurie turės įtempimo apimti didelį funkcionalumą. Kadangi ši gija yra atspari karščiui ir vandeniui, ji suteikia naudotojams lygią ir patrauklią gaminio apdailą.

Taip pat galite lengvai dirbti su medžiaga - šlifuoti, lyginti acetonu ar dažyti.

Nailono gijos

Nailonas yra puiki ir tvirta medžiaga, kuri naudojama daugumoje 3D spausdintuvų. Jo tempimo stipris yra nuostabus - beveik 7 000 PSI, o tai yra daugiau nei daugumos kitų 3D gijų.

Ši gija yra labai atspari cheminėms medžiagoms ir karščiui, todėl yra vienas iš idealių variantų naudoti pramonėje ir didelėse organizacijose.

Jis yra stiprus, bet ateina po ABS, nors nailono pramonė žengia į priekį ir tobulina jį naudodama stiklo pluošto ir net anglies pluošto dalelių mišinius.

Dėl šių priedų nailono gijos tampa tvirtesnės ir atsparesnės.

"MatterHackers" sukurta "NylonX" yra puikus šios kompozitinės medžiagos pavyzdys, leidžiantis pasiekti nuostabią 3D spausdintuvu atspausdintą tvirtumą. Toliau pateiktame vaizdo įraše puikiai matoma ši medžiaga.

TPU gija

Nors TPU yra lankstus pluoštas, jis pasižymi dideliu atsparumu smūgiams, dėvėjimuisi ir plyšimui, atsparumu cheminėms medžiagoms ir dilimui, taip pat smūgių slopinimu ir ilgaamžiškumu.

Kaip parodyta vaizdo įraše "The Ultimate Filament Strength Showdown" ("Didžiausias gijų stiprumo šou"), jo medžiagos tvirtumas ir lankstumas buvo nuostabūs. "Ninjaflex Semi-Flex" atlaikė 250 N traukimo jėgą prieš nutrūkdamas, o lyginant su "Gizmodork" PETG - 173 N jėgą.

Kuris siūlas stipresnis ABS ar PLA?

Lyginant ABS ir PLA stiprumą, PLA tempimo stiprumas (7250 PSI) yra didesnis nei ABS tempimo stiprumas (4700 PSI), tačiau stiprumas būna įvairių formų.

ABS yra lankstesnis, nes PLA yra trapus ir neturi tiek daug "pasipriešinimo". Jei tikitės, kad jūsų 3D spausdintuvo dalis gali lankstytis ar suktis, verčiau naudokite ABS, o ne PLA.

Visiems žinomos "Lego" kaladėlės yra pagamintos iš ABS, o šie daiktai yra nesunaikinami!

Karštesnėje aplinkoje PLA nelaiko savo struktūrinio stiprumo labai gerai, todėl jei karštis yra jūsų vietovės veiksnys, ABS laikysis geriau. Jie abu yra stiprūs savo teisėmis, tačiau yra ir kitas variantas.

Jei norite, kad gija būtų per vidurį tarp šių dviejų gijų, verčiau naudokite PETG, kurį lengva spausdinti kaip ir PLA, tačiau jo stiprumas šiek tiek mažesnis nei ABS.

PETG turi daugiau natūralaus lankstumo nei PLA ir turėtų ilgiau išlaikyti formą.

PETG taip pat gali atlaikyti aukštesnę temperatūrą nei PLA, tačiau reikia įsitikinti, kad jūsų 3D spausdintuvas turi tinkamas galimybes pasiekti reikiamą temperatūrą jam spausdinti.

Kokia yra stipriausia 3D spausdintuvo derva?

"Accura CeraMax" laikoma stipriausios 3D spausdintuvų dervos tiekėja. Ji garantuoja atsparumą visos talpos temperatūrai, taip pat didžiausią atsparumą karščiui ir vandeniui.

Jį galima efektyviai naudoti norint atspausdinti tobulą kompozitą, pavyzdžiui, prototipus, į keramiką panašius komponentus, stendus, įrankius, armatūrą ir mazgus.

Kokia yra standžiausia 3D spausdinimo medžiaga?

PLA gija taip pat vadinama polilacto rūgštimi ir yra viena iš dažniausiai 3D spausdintuvuose naudojamų gijų.

Jis laikomas standartine siūlų medžiaga, kuri plačiai naudojama, nes juo galima aiškiai spausdinti esant labai žemai temperatūrai, nereikalaujant stipriai įkaitintos lovos.

Tai standžiausia 3D spausdinimo medžiaga, idealiai tinkanti pradedantiesiems, nes ji palengvina 3D spausdinimą ir yra labai nebrangi, iš jos galima gaminti įvairios paskirties detales.

Būdama standžiausia 3D spausdinimo medžiaga, ji taip pat žinoma kaip ekologiškiausia 3D spausdintuvuose naudojama medžiaga. Nuostabi savybė - spausdinant PLA skleidžia malonų kvapą.

Koks yra silpniausias 3D spausdinimo siūlas?

Kaip minėta, paprasčiausi nailono ar kai kurie PLA siūlai laikomi silpniausiais 3D spausdinimo siūlais 3D pramonėje. Šis faktas galioja tik ankstesnėms arba senoms nailono siūlų versijoms.

Tačiau į stipriausių 3D spausdintuvams skirtų siūlų sąrašą pateko ir nauji atnaujinimai, pavyzdžiui, nailono siūlai su užpildu "Onyx" arba nailono anglies pluošto siūlai.