Раньше люди считали 3D-печатные объекты слабыми и хрупкими, но мы добились серьезных успехов в обеспечении долговечности этих моделей.

Мы можем создать прочный материал для 3D-принтеров, который выдерживает очень суровые условия. Это заставило меня задуматься, какой самый прочный материал для 3D-принтеров можно купить?

Самым прочным материалом для 3D-принтеров является поликарбонат. Его механическая структура не похожа на многие другие, испытания на прочность показали превосходную упругость и прочность этого материала. Поликарбонат широко используется в машиностроении и имеет PSI 9 800 по сравнению с 7 250 у PLA.

Я расскажу некоторые интересные подробности о прочности нитей для 3D-принтеров, а также предоставлю вам список из 5 самых прочных нитей для 3D-печати и многое другое, так что продолжайте читать.

Какой самый прочный материал для 3D-принтера?

Поликарбонат (PC) - самый прочный из всех известных на рынке материалов для печати. Он используется для изготовления пуленепробиваемого стекла, снаряжения для борьбы с беспорядками, телефонов, компьютерных корпусов, масок для подводного плавания и многого другого. Прочность и жесткость PC легко превосходит другие материалы для печати.

Температура стеклования поликарбонатной нити гораздо выше, чем у большинства других пластмассовых нитей, что означает ее высокую термостойкость.

Одним из жестких конкурентов является нить ABS, но вы будете удивлены, узнав, что поликарбонатная нить выдерживает на 40°C больше, чем ABS, что делает ее очень прочной.

Даже при комнатной температуре тонкие отпечатки из ПК можно сгибать без образования трещин и изгибов. Износ не влияет на него так сильно, как на другие материалы, что отлично подходит для многих приложений 3D-печати.

ПК обладает удивительной ударной прочностью, превышающей прочность стекла и в несколько раз превышающей прочность акриловых материалов. Помимо невероятной прочности, ПК также обладает прозрачностью и легкостью, что делает его серьезным претендентом на роль материала для 3D-печати.

Поликарбонатная нить имеет прочность на разрыв 9 800 PSI и может поднимать вес до 685 фунтов.

В зависимости от различных типов 3D-принтеров и их компонентов, поликарбонатный филамент имеет температуру экструзии почти 260°C и требует нагретого слоя около 110°C для правильной печати.

На сайте Rigid.Ink есть отличная статья о том, как печатать с помощью поликарбонатного филамента.

Все эти показатели намного лучше и эффективнее, чем у любого другого протестированного до сих пор материала. Одним словом, поликарбонатный материал - это король материалов для 3D-печати, когда речь идет о прочности.

Топ-5 самых прочных материалов для 3D-печати

• Поликарбонатная нить
• Углеродные волокна
• Пленки из полиэфирэфиркетона
• АБС-филамент
• Нейлоновые нити

Поликарбонатная нить

Когда речь заходит о самых прочных нитях, поликарбонатная нить всегда будет находиться в верхней части списка, как описано выше. Множество удивительных свойств и причин способствуют тому, что она парит над другими нитями, но некоторые из наиболее ценимых свойств поликарбонатной нити включают:

• PLA обычно начинает деформироваться при незначительной температуре около 60°C, но поликарбонатная нить может выдерживать нагрев до удивительных 135°C.
• Он прочен, устойчив к ударам и высоким осколкам.
• В электронном виде он непроводящий.
• Он прозрачен и очень гибок.

Вы не ошибетесь, если купите поликарбонатную нить PRILINE Carbon Fiber с Amazon. Я думал, что она будет намного дороже, но на самом деле она не так уж плоха! У нее также есть отличные отзывы, которые вы можете проверить.

Один из пользователей проверил, сколько углеродного волокна содержится в поликарбонатной нити PRILINE Carbon Fiber Polycarbonate Filament, и оценил, что объем углеродного волокна по отношению к пластику составляет около 5-10%.

Вы можете печатать это на Ender 3, но рекомендуется (не обязательно) использовать цельнометаллический хотенд.

Углеродное волокно

Углеродное волокно - это тонкая нить, состоящая из волокон, содержащих атомы углерода. Атомы находятся в кристаллической структуре, которая обеспечивает высокую прочность, что делает его идеальным выбором для таких отраслей, как автомобилестроение.

Markforged утверждает, что их нить из углеродного волокна имеет самое высокое соотношение прочности к весу, а испытания на прочность при изгибе в трех точках показали, что она в 8 раз прочнее, чем ABS, и на 20% прочнее, чем предел текучести алюминия.

Углеродное волокно имеет прочность на изгиб 540 МПА, что в 6 раз выше, чем у ониксовой нити на основе нейлона, а также в 16 раз жестче, чем у ониксовой нити.

Вы можете приобрести 2 кг углеродного волокна PETG примерно за 170 долларов США в компании 3DFilaPrint, что очень дорого для материала для 3D принтера, но это отличная цена за высококачественный филамент.

Оно легкое и обладает отличной устойчивостью к химическому разрушению и коррозии. Углеродное волокно имеет лучшую стабильность размеров благодаря своей прочности, которая помогает уменьшить вероятность столкновения или усадки.

Жесткость углеродного волокна делает его главным претендентом на применение в аэрокосмической и автомобильной промышленности.

Филамент ПЭЭК

Филамент PEEK - один из самых надежных и проверенных материалов в огромной индустрии 3D-печати. PEEK означает его состав, который представляет собой полиэфиркетон, полукристаллический термопласт.

Он хорошо известен своей превосходной прочностью и высокой химической стойкостью. При его производстве используется процесс, известный как поэтапная полимеризация при очень высокой температуре.

Этот процесс делает нить очень устойчивой к органической, биологической и химической деградации в любом типе окружающей среды с полезной рабочей температурой 250°C.

Поскольку нити PEEK уменьшают поглощение влаги и облегчают процесс стерилизации, медицинские области и промышленность быстро принимают нити PEEK для 3D-принтеров.

Это довольно дорого, так что имейте это в виду!

АБС-филамент

ABS входит в список самых прочных нитей, потому что это твердый термопластичный материал, способный изящно противостоять ударам.

Эта нить широко используется в печатных процессах, таких как инженерные цели, техническая печать и т.д. Она является одной из самых экономически эффективных по сравнению с другими основными типами волоконных нитей.

Именно этот факт делает данный материал идеальным для пользователей, которые ограничены в бюджете, но хотят иметь высококачественный прочный материал для 3D-печати.

ABS - прекрасный выбор, если вы собираетесь печатать вещи, которые будут обладать высокой функциональностью. Поскольку этот филамент термо- и водостойкий, он обеспечивает пользователям гладкую и привлекательную отделку изделия.

У вас также есть возможность легко работать с материалом, будь то шлифовка, выравнивание ацетоном или покраска.

Нейлоновая нить

Нейлон - отличный и прочный материал, который используется в большинстве 3D-принтеров. Он имеет удивительную прочность на разрыв почти 7 000 PSI, что больше, чем у большинства других 3D-филаментов.

Эта нить обладает высокой устойчивостью к воздействию химических веществ и тепла, что делает ее одним из идеальных вариантов для использования в промышленности и крупных организациях.

Он прочен, но идет после ABS, хотя нейлоновая промышленность движется вперед, чтобы привнести улучшения, используя смеси частиц из стекловолокна и даже углеродного волокна.

Эти добавки могут сделать нейлоновые нити более прочными и устойчивыми.

NylonX от MatterHackers - прекрасный пример этого композитного материала для удивительной прочности 3D-печати. Видео ниже демонстрирует отличную наглядность этого материала.

ТПУ нить

Хотя TPU является гибкой нитью, он обладает серьезной прочностью в ударопрочности, износостойкости, химической стойкости и стойкости к истиранию, а также амортизации и долговечности.

Как показано в видеоролике под названием "The Ultimate Filament Strength Showdown" выше, он продемонстрировал удивительную прочность и гибкость материала. Ninjaflex Semi-Flex выдержал 250 Н силы натяжения, прежде чем сломался, что по сравнению с PETG от Gizmodork дало силу 173 Н.

Какой материал прочнее - ABS или PLA?

Если сравнивать прочность ABS и PLA, то прочность на разрыв PLA (7 250 PSI) выше, чем прочность на разрыв ABS (4 700 PSI), но прочность бывает разных видов.

ABS обладает большей гибкостью, так как PLA хрупкий и не так сильно "отдает". Если вы ожидаете, что деталь вашего 3D-принтера будет гнуться или скручиваться, лучше использовать ABS, а не PLA.

Всеми известные Legos сделаны из ABS, а эти вещи не поддаются разрушению!

В более жарких условиях PLA не очень хорошо сохраняет свою структурную прочность, поэтому если жара является фактором в вашем регионе, ABS будет держаться лучше. Они оба сильны сами по себе, но есть и другой вариант.

Если вам нужен материал, который находится посередине между этими двумя вариантами, то лучше использовать PETG, который легко печатать, как PLA, но имеет немного меньшую прочность, чем ABS.

PETG обладает большей естественной гибкостью, чем PLA, и должен дольше сохранять свою форму.

PETG также может выдерживать более высокие температуры, чем PLA, но вы должны быть уверены, что ваш 3D-принтер имеет соответствующие возможности для достижения необходимых температур для его печати.

Какая самая прочная смола для 3D-принтеров?

Accura CeraMax считается поставщиком самой прочной смолы для 3D-принтеров. Она гарантирует термостойкость на полную мощность, а также высочайшую прочность для термо- и водостойкости.

Его можно эффективно использовать для печати идеальных композитов, таких как прототипы, керамические компоненты, оснастка, инструменты, приспособления и узлы.

Какой самый жесткий материал для 3D-печати?

Нить PLA также известна как полимолочная кислота и является одной из самых используемых нитей в 3D-принтерах.

Он считается стандартным филаментным материалом, который широко используется, поскольку может четко печатать при очень низкой температуре, не требуя сильно нагретого слоя.

Это самый жесткий материал для 3D-печати, он идеально подходит для начинающих, поскольку упрощает 3D-печать, а также является очень недорогим и позволяет изготавливать детали, которые можно использовать для различных целей.

Будучи самым жестким материалом для 3D-печати, он также известен как самый экологически чистый материал, используемый в 3D-принтерах. Удивительное свойство PLA - приятный запах во время печати.

Какой самый слабый материал для 3D-печати?

Как уже упоминалось выше, простые нейлоновые или некоторые PLA нити считаются самыми слабыми нитями для 3D печати в 3D индустрии. Этот факт действителен только для предыдущих или старых версий нейлоновых нитей.

Однако новые обновления, такие как наполненные нейлоновые нити с ониксом или нейлоновые нити из углеродного волокна, входят в список самых прочных нитей для 3D-принтеров.