Agrāk cilvēki uzskatīja, ka 3D drukātie objekti ir vāji un trausli, taču mēs esam panākuši ievērojamus panākumus šo modeļu izturības ziņā.

Mēs varam izveidot spēcīgu 3D printera pavedienu, kas iztur ļoti skarbus apstākļus. Tas lika man aizdomāties, kāds ir visspēcīgākais 3D printera pavediens, ko patiesībā var iegādāties?

Spēcīgākā 3D printera aukla, ko varat iegādāties, ir polikarbonāta aukla. Tās mehāniskā struktūra atšķiras no daudzām citām, un izturības testi ir pierādījuši šīs auklas lielisko elastību un izturību. Polikarbonātu plaši izmanto inženierzinātnēs, un tā PSI ir 9800, salīdzinot ar PLA 7250.

Es aprakstīšu dažas interesantas detaļas par 3D printera filamenta izturību, kā arī sniegšu jums izpētītu 5 spēcīgāko 3D drukāšanas filamentu sarakstu, kā arī vairāk, tāpēc turpiniet lasīt.

Kāds ir visstiprākais 3D printera pavediens?

Polikarbonāta (PC) filaments ir visstiprākais no visiem tirgū zināmajiem drukas materiāliem. To izmanto necauršaujamam stiklam, rīku aizsardzībai pret nemieriem, tālruņu un ampluā, datoru korpusiem, akvalangiem un daudz kam citam. PC izturība un stingrība viegli pārspēj citus drukas materiālus.

Polikarbonāta pavedienu stiklošanās temperatūras rādītājs ir daudz augstāks nekā vairumam citu plastmasas pavedienu, kas nozīmē, ka tiem ir augsta temperatūras izturība.

Viens no spēcīgākajiem konkurentiem ir ABS filaments, taču jūs būsiet pārsteigti, uzzinot, ka polikarbonāta filaments spēj izturēt par 40°C vairāk nekā ABS, padarot to par ļoti izturīgu filamentu.

Pat istabas temperatūrā plānas PC izdrukas var izliekt, tās nesaplaisājot un neizliekot. Nodilums to neietekmē tik ļoti kā citus materiālus, kas ir lieliski daudzos 3D drukas lietojumos.

PC ir apbrīnojama triecienizturība, kas ir lielāka nekā stiklam un vairākas reizes lielāka nekā akrila materiāliem. Papildus neticamajai izturībai PC ir arī caurspīdīgs un viegls, kas to padara par nopietnu pretendentu 3D drukas materiāliem.

Polikarbonāta pavediena stiepes izturība ir 9800 PSI, un tas var pacelt līdz pat 685 mārciņu lielu svaru.

Atkarībā no dažādiem 3D printeru veidiem un to sastāvdaļām polikarbonāta pavedienu ekstrūzijas temperatūra ir gandrīz 260 °C, un, lai pareizi drukātos, ir nepieciešama aptuveni 110 °C karsēta gulta.

Rigid.Ink ir lielisks raksts, kurā sīki aprakstīts, kā drukāt ar polikarbonāta pavedienu.

Visa šī statistika ir daudz labāka un efektīvāka nekā jebkura cita līdz šim pārbaudītā šķiedra. Īsumā, polikarbonāta šķiedras ir 3D drukāšanas šķiedru karalis, kad runa ir par izturību.

Top 5 spēcīgākie 3D drukāšanas pavedieni

• Polikarbonāta pavediens
• Oglekļa šķiedras pavedieni
• PEEK pavedieni
• ABS pavediens
• Neilona pavedieni

Polikarbonāta pavediens

Kad runa ir par spēcīgākajiem pavedieniem, polikarbonāta pavedieni vienmēr būs redzami saraksta augšgalā, kā aprakstīts iepriekš. Daudzas pārsteidzošas īpašības un iemesli veicina to, ka tas peld virs citiem pavedieniem, bet dažas no visvairāk novērtētajām polikarbonāta pavedienu īpašībām ir šādas:

• PLA parasti sāk deformēties nelielā temperatūrā, kas ir aptuveni 60°C, bet polikarbonāta pavediens var izturēt karstumu līdz pat apbrīnojami 135°C.
• Tas ir izturīgs, ar triecienizturību un augstu triecienizturību.
• Elektroniski tas nav vadītspējīgs.
• Tas ir pārredzams un ļoti elastīgs.

Jūs nevarat kļūdīties ar kādu PRILINE oglekļa šķiedras polikarbonāta pavedienu no Amazon. Es domāju, ka tas būs daudz dārgāks, bet patiesībā tas nav pārāk slikti! Tam ir arī lieliskas atsauksmes, kuras varat pārbaudīt.

Viens lietotājs faktiski pārbaudīja, cik daudz oglekļa šķiedras ir PRILINE oglekļa šķiedras polikarbonāta pavedienā, un viņi aprēķināja, ka tas ir aptuveni 5-10% oglekļa šķiedras apjoma attiecībā pret plastmasu.

To var ērti izdrukāt ar Ender 3, taču ir ieteicams (bet ne obligāti) izmantot metāla karsto galdu.

Oglekļa šķiedras pavediens

Oglekļa šķiedra ir plāns pavediens, kas sastāv no oglekļa atomus saturošas šķiedras. Atomi ir kristāliskas struktūras, kas nodrošina augstu izturību, tāpēc tā ir ideāla izvēle tādās nozarēs kā automobiļu rūpniecība.

Uzņēmums Markforged apgalvo, ka viņu oglekļa šķiedras pavedienam ir visaugstākā izturības un svara attiecība, un trīs punktu lieces testā, kas veikts ar izturību pie saliekuma, ir pierādīts, ka tas ir 8 reizes izturīgāks par ABS un par 20 % izturīgāks par alumīnija izturību pie stiepes.

Oglekļa šķiedras stiepes izturība ir 540 MPA, kas ir 6 reizes augstāka nekā neilona bāzes oniksa pavedieniem, un tā ir arī 16 reižu cietāka nekā oniksa pavedieni.

Jūs varat iegādāties 2 kg oglekļa šķiedras PETG par aptuveni 170 USD no 3DFilaPrint, kas ir ļoti augsta cena par 3D printera materiālu, taču tā ir lieliska cena par augstas kvalitātes pavedienu.

Tā ir viegla, un tai ir lieliska izturība pret ķīmisko noārdīšanos un koroziju. Oglekļa šķiedrai ir labāka izmēru stabilitāte, jo tās izturība palīdz mazināt sadursmju vai saraušanās iespējas.

Oglekļa šķiedras stingrība padara to par vienu no svarīgākajiem pretendentiem kosmosa un autobūves nozarēs.

PEEK pavediens

PEEK filaments ir viens no visdrošākajiem un uzticamākajiem materiāliem milzīgajā 3D drukāšanas nozarē. PEEK apzīmē tā sastāvu, kas ir poliētera ēterketons, puskristāliska termoplastiska viela.

Tas ir labi pazīstams ar savu izcilo izturību un augstu ķīmisko noturību. Tā ražošanas laikā ļoti augstā temperatūrā tiek ievērots process, kas pazīstams kā pakāpeniska polimerizācija.

Šis process padara šo šķiedru ļoti izturīgu pret organisko, bioloģisko un ķīmisko noārdīšanos jebkurā vidē, un tās lietderīgā darba temperatūra ir 250 °C.

Tā kā PEEK pavedieni samazina mitruma absorbciju un atvieglo sterilizācijas procesu, medicīnas jomas un nozares strauji izmanto PEEK pavedienus 3D printeriem.

Tas kļūst diezgan dārgs, tāpēc paturiet to prātā!

ABS pavediens

ABS ir spēcīgāko šķiedru sarakstā, jo tas ir ciets termoplastisks materiāls, kas spēj izturēt triecienus.

Šo šķiedru plaši izmanto drukāšanas procesos, piemēram, inženiertehniskajos nolūkos, tehniskajā drukāšanā u. c. Tā ir viena no visrentablākajām, salīdzinot ar citiem galvenajiem šķiedru pavedienu veidiem.

Tas ir fakts, kas padara šo filamentu ideāli piemērotu lietotājiem, kuri ir ierobežoti ar budžetu, bet vēlas augstas kvalitātes izturīgu filamentu 3D drukāšanai.

ABS ir lieliska izvēle, ja gatavojaties drukāt lietas, kas būs ar augstu funkcionalitāti. Tā kā šis filaments ir karstumizturīgs un ūdensizturīgs, tas nodrošina lietotājiem gludu un pievilcīgu izstrādājuma apdari.

Jums ir arī iespēja viegli strādāt ar materiālu, gan slīpējot, gan izlīdzinot ar acetonu, gan krāsojot.

Neilona pavediens

Neilons ir lielisks un izturīgs materiāls, ko izmanto lielākajā daļā 3D printeru. Tam ir apbrīnojama stiepes izturība - gandrīz 7000 PSI, kas ir vairāk nekā lielākajai daļai citu 3D šķiedru.

Šis pavediens ir ļoti izturīgs pret ķimikālijām un karstumu, kas padara to par vienu no ideālākajiem variantiem izmantošanai rūpniecībā un lielākajās organizācijās.

Tas ir spēcīgs, bet nāk pēc ABS, lai gan neilona nozare virzās uz priekšu, lai ieviestu uzlabojumus, izmantojot stikla šķiedras un pat oglekļa šķiedras daļiņu maisījumus.

Šie papildinājumi neilona pavedienus var padarīt izturīgākus un izturīgākus.

MatterHackers izstrādātais neilons NylonX ir lielisks piemērs šim kompozītmateriālam, kas nodrošina pārsteidzošu 3D drukas izturību. Zemāk pievienotajā videoklipā redzams lielisks šī materiāla vizuāls priekšstats.

TPU pavediens

Lai gan TPU ir elastīgs pavediens, tam piemīt nopietna izturība pret triecienizturību, nodilumizturība, izturība pret ķīmiskām vielām un nodilumu, kā arī triecienu absorbcija un izturība.

Kā redzams video ar nosaukumu "The Ultimate Filament Strength Showdown", tas demonstrē apbrīnojamu materiāla izturību un elastību. Ninjaflex Semi-Flex izturēja 250 N vilkšanas spēku pirms salūšanas, kas, salīdzinot ar Gizmodork PETG, deva 173 N spēku.

Kura šķiedra ir stiprāka ABS vai PLA?

Salīdzinot ABS un PLA izturību, PLA stiepes izturība (7250 PSI) ir lielāka nekā ABS stiepes izturība (4700 PSI), taču izturībai ir dažādi veidi.

ABS ir elastīgāka izturība, jo PLA ir trausls, un tam nav tik daudz "elastības". Ja sagaidāt, ka jūsu 3D printera detaļa var saliekties vai savērpties, jums būtu labāk izmantot ABS, nevis PLA.

Slavenās Lego konstruktūras ir izgatavotas no ABS, un šīs lietas ir neiznīcināmas!

Karstākā vidē, PLA nav turēt savu strukturālo izturību ļoti labi, tāpēc, ja karstums ir faktors jūsu reģionā, ABS ir gatavojas turēt labāk. Tie abi ir spēcīgi paši par sevi, bet ir vēl viena iespēja.

Ja vēlaties filamentu, kas ir pa vidu starp abiem, izmantojiet PETG, kas ir viegli drukājams tāpat kā PLA, taču tam ir nedaudz mazāka izturība nekā ABS.

PETG ir dabiskāk elastīgs nekā PLA, un tam vajadzētu ilgāk saglabāt formu.

PETG var izturēt arī augstāku temperatūru nekā PLA, taču jums ir jāpārliecinās, ka jūsu 3D printerim ir atbilstošas iespējas, lai sasniegtu nepieciešamo temperatūru tā drukāšanai.

Kāda ir visstiprākā 3D printera sveķe?

Accura CeraMax tiek uzskatīts par visstiprāko 3D printeru sveķu piegādātāju. Tas garantē pilnīgu temperatūras noturību, kā arī augstāko izturību pret karstumu un ūdeni.

To var efektīvi izmantot, lai izdrukātu perfektus kompozītmateriālus, piemēram, prototipus, keramikas komponentus, stendus, instrumentus, stiprinājumus un mezglus.

Kāds ir stingrākais 3D drukas materiāls?

PLA filaments ir pazīstams arī kā polimolskābe un ir viens no visbiežāk izmantotajiem filamentiem 3D printeros.

Tas tiek uzskatīts par standarta pavedienu materiālu, kas tiek plaši izmantots, jo ar to var skaidri drukāt ļoti zemā temperatūrā, neprasot augstu apsildāmu gultni.

Tas ir visstingrākais 3D drukas materiāls un ir ideāli piemērots iesācējiem, jo tas atvieglo 3D drukāšanu, kā arī ir ļoti lēts un ļauj izgatavot detaļas, ko var izmantot dažādiem mērķiem.

Pēc tam, kad tas ir stingrākais 3D drukāšanas materiāls, tas ir pazīstams arī kā videi visdraudzīgākais materiāls, kas izmantojams 3D printeros. Kā pārsteidzoša īpašība PLA drukāšanas laikā izdala patīkamu smaržu.

Kāds ir vājākais 3D drukas pavediens?

Kā minēts iepriekš, vienkāršie neilona vai daži PLA pavedieni tiek uzskatīti par vājākajiem 3D drukas pavedieniem 3D industrijā. Šis fakts attiecas tikai uz iepriekšējām vai vecajām neilona pavedienu versijām.

Tomēr jaunie atjauninājumi, piemēram, neilona pavedieni ar Onyx pildījumu vai neilona oglekļa šķiedras pavedieni, ir iekļauti spēcīgāko 3D printeriem paredzēto pavedienu sarakstā.