Ľudia považovali 3D tlačené objekty za slabé a krehké, ale v odolnosti týchto modelov sme urobili veľký pokrok.

Dokážeme vytvoriť silné vlákno do 3D tlačiarne, ktoré odolá veľmi náročným podmienkam. To ma prinútilo zamyslieť sa nad tým, aké najsilnejšie vlákno do 3D tlačiarne si vlastne môžete kúpiť?

Najpevnejším vláknom do 3D tlačiarne, ktoré si môžete kúpiť, je polykarbonátové vlákno. Jeho mechanická štruktúra je odlišná od mnohých iných, pričom pevnostné testy preukázali vynikajúcu odolnosť a pevnosť tohto vlákna. Polykarbonát sa široko používa v strojárstve a má PSI 9 800 v porovnaní s PLA 7 250.

Popíšem vám niekoľko zaujímavých informácií o pevnosti filamentov pre 3D tlačiarne a poskytnem vám preskúmaný zoznam 5 najsilnejších filamentov pre 3D tlač a ďalšie informácie, takže čítajte ďalej.

Aké je najsilnejšie vlákno pre 3D tlačiarne?

Polykarbonátové (PC) vlákno je najpevnejšie vlákno zo všetkých známych tlačových materiálov na trhu. Používa sa na výrobu nepriestrelného skla, výstroja proti nepokojom, telefónov & amp; počítačových puzdier, potápačských masiek a mnohých ďalších. Odolnosť a tuhosť PC ľahko prekonáva iné tlačové materiály.

Teplota sklovitého prechodu polykarbonátových vlákien je oveľa vyššia ako u väčšiny ostatných plastových vlákien, čo znamená, že majú vysokú teplotnú odolnosť.

Jedným z najtvrdších konkurentov je vlákno ABS, ale budete prekvapení, keď zistíte, že polykarbonátové vlákno vydrží o 40 °C viac ako ABS, čo z neho robí veľmi silné vlákno.

Tenké výtlačky z PC sa dajú ohýbať aj pri izbovej teplote bez toho, aby praskali alebo sa ohýbali. Opotrebovanie na ne nemá taký vplyv ako na iné materiály, čo je skvelé pri mnohých aplikáciách 3D tlače.

PC má úžasnú rázovú pevnosť, vyššiu ako sklo a niekoľkonásobne vyššiu ako akrylové materiály. Okrem neuveriteľnej pevnosti má PC aj priehľadné a ľahké vlastnosti, vďaka ktorým je vážnym kandidátom na materiály pre 3D tlač.

Polykarbonátové vlákno má pevnosť v ťahu 9 800 PSI a unesie hmotnosť až 685 kg.

V závislosti od rôznych typov 3D tlačiarní a ich komponentov má polykarbonátové vlákno vytlačovaciu teplotu takmer 260 °C a na správnu tlač vyžaduje vyhrievané lôžko s teplotou približne 110 °C.

Rigid.Ink má skvelý článok, v ktorom sa podrobne opisuje, ako tlačiť s polykarbonátovým vláknom.

Všetky tieto štatistiky sú oveľa lepšie a účinnejšie ako akýkoľvek iný doteraz testovaný filament. Stručne povedané, polykarbonátový filament je kráľom filamentov pre 3D tlač, pokiaľ ide o pevnosť.

Top 5 najsilnejších 3D tlačových vlákien

• Polykarbonátové vlákno
• Vlákna z uhlíkových vlákien
• Vlákna PEEK
• Vlákno ABS
• Nylonové vlákna

Polykarbonátové vlákno

Pokiaľ ide o najsilnejšie vlákna, polykarbonátové vlákno bude vždy vidieť na vrchole zoznamu, ako je opísané vyššie. Mnoho úžasných vlastností a dôvodov prispieva k tomu, že sa vznáša nad ostatnými vláknami, ale niektoré z najviac oceňovaných vlastností polykarbonátových vlákien zahŕňajú:

• PLA sa zvyčajne začína deformovať pri nižšej teplote približne 60 °C, ale polykarbonátové vlákno dokáže odolať teplu až do úžasných 135 °C.
• Je odolný voči nárazom a vysokým rozbitiam.
• Z elektronického hľadiska je nevodivý.
• Je transparentný a veľmi flexibilný.

Nemôžete sa pomýliť s nejakým PRILINE Carbon Fiber polykarbonátovým vláknom z Amazonu. Myslel som si, že bude oveľa drahšie, ale v skutočnosti to nie je zlé! Má aj skvelé recenzie, ktoré si môžete pozrieť.

Jeden používateľ skutočne testoval, koľko uhlíkových vlákien je v polykarbonátovom vlákne PRILINE Carbon Fiber a odhadol, že je to približne 5 - 10 % objemu uhlíkových vlákien v pomere k plastu.

Túto tlač môžete pohodlne vykonávať na zariadení Ender 3, ale odporúča sa celokovový hotend (nie je to však nutné).

Vlákno z uhlíkových vlákien

Uhlíkové vlákno je tenké vlákno zložené z vlákien, ktoré obsahuje atómy uhlíka. Tieto atómy majú kryštalickú štruktúru, ktorá poskytuje vysokú pevnosť, vďaka čomu je ideálnou voľbou pre priemyselné odvetvia, ako je napríklad automobilový priemysel.

Spoločnosť Markforged uvádza, že ich uhlíkové vlákno má najvyšší pomer pevnosti k hmotnosti, pričom v ich trojbodovom ohybovom teste pevnosti v ohybe sa ukázalo, že je 8x pevnejšie ako ABS a o 20 % pevnejšie ako medza klzu hliníka.

Ich uhlíkové vlákno má pevnosť v ohybe 540 MPA, čo je 6-krát viac ako ich onyxové vlákno na báze nylonu a je tiež 16-krát tuhšie ako ich onyxové vlákno.

Od spoločnosti 3DFilaPrint si môžete zakúpiť 2 kg PETG s uhlíkovými vláknami za približne 170 USD, čo je veľmi vysoká cena za materiál pre 3D tlačiarne, ale skvelá cena za vysokokvalitný filament.

Je ľahké a má vynikajúcu odolnosť voči chemickej degradácii a korózii. Uhlíkové vlákno má lepšiu rozmerovú stabilitu vďaka svojej pevnosti, ktorá pomáha zmierniť pravdepodobnosť zrážky alebo zmrštenia.

Tuhosť uhlíkových vlákien z nich robí špičkového kandidáta pre letecký a automobilový priemysel.

Vlákno PEEK

Vlákno PEEK je jedným z najspoľahlivejších a najdôveryhodnejších materiálov v obrovskom odvetví 3D tlače. PEEK znamená jeho zloženie, ktoré je polyéter éter ketón, semikryštalický termoplast.

Je dobre známy pre svoju vynikajúcu pevnosť a špičkovú chemickú odolnosť. Pri jeho výrobe sa uplatňuje proces známy ako fázová polymerizácia pri veľmi vysokej teplote.

Vďaka tomuto procesu je toto vlákno vysoko odolné voči organickej, biologickej a chemickej degradácii v akomkoľvek prostredí s užitočnou prevádzkovou teplotou 250 °C.

Keďže vlákna PEEK znižujú množstvo absorpcie vlhkosti a uľahčujú proces sterilizácie, lekárske oblasti a priemyselné odvetvia rýchlo prijímajú vlákna PEEK pre 3D tlačiarne.

Je to dosť drahé, takže to majte na pamäti!

Vlákno ABS

ABS je na zozname najsilnejších vlákien, pretože ide o tvrdý termoplastický materiál, ktorý dokáže elegantne odolávať nárazom.

Toto vlákno sa široko používa v tlačových procesoch, ako sú technické účely, technická tlač atď. V porovnaní s inými hlavnými typmi vláknových vlákien je jedným z najvýhodnejších.

To je skutočnosť, ktorá robí tento filament ideálnym pre používateľov, ktorí sú viazaní rozpočtom, ale chcú mať vysokokvalitný silný filament na 3D tlač.

ABS je ideálnou voľbou, ak sa chystáte tlačiť veci, ktoré budú mať namáhanie bude obsahovať vysokú funkčnosť. Keďže je tento filament odolný voči teplu a vode, poskytuje používateľom hladký a atraktívny povrch výrobku.

Okrem toho môžete s materiálom ľahko pracovať, či už ide o brúsenie, vyhladzovanie acetónom alebo lakovanie.

Nylonové vlákno

Nylon je vynikajúci a pevný materiál, ktorý sa používa vo väčšine 3D tlačiarní. Má úžasnú pevnosť v ťahu takmer 7 000 PSI, čo je viac ako väčšina ostatných 3D vlákien.

Toto vlákno je vysoko odolné voči chemikáliám a teplu, čo z neho robí jednu z ideálnych možností použitia v priemysle a veľkých organizáciách.

Je silný, ale prichádza až po ABS, hoci nylonový priemysel napreduje a prináša vylepšenia pomocou zmesí častíc zo sklenených vlákien a dokonca aj uhlíkových vlákien.

Vďaka týmto prídavkom môžu byť nylonové vlákna pevnejšie a odolnejšie.

NylonX od spoločnosti MatterHackers je dokonalým príkladom tohto kompozitného materiálu pre úžasnú pevnosť 3D tlače. Nižšie uvedené video ukazuje skvelý vizuál tohto materiálu.

Vlákno TPU

Hoci je TPU pružné vlákno, má veľkú silu v oblasti odolnosti proti nárazom, opotrebovaniu, chemickej odolnosti a odolnosti proti oderu, ako aj v oblasti absorpcie nárazov a trvanlivosti.

Ako je uvedené vo videu s názvom "The Ultimate Filament Strength Showdown" vyššie, ukázalo sa, že má úžasnú pevnosť a pružnosť materiálu. Ninjaflex Semi-Flex vydržal 250 N ťahovej sily pred prasknutím, čo v porovnaní s PETG od spoločnosti Gizmodork znamenalo silu 173 N.

Ktoré vlákno je pevnejšie ABS alebo PLA?

Pri porovnaní pevnosti ABS a PLA je pevnosť v ťahu PLA (7250 PSI) vyššia ako pevnosť v ťahu ABS (4700 PSI), ale pevnosť má mnoho podôb.

ABS má väčšiu pružnosť, pretože PLA je krehký a nemá takú "poddajnosť". Ak očakávate, že sa vaša časť 3D tlačiarne bude ohýbať alebo krútiť, mali by ste radšej použiť ABS ako PLA.

Známe stavebnice Lego sú vyrobené z ABS a sú nezničiteľné!

V horúcom prostredí, PLA nedrží svoju štrukturálnu pevnosť veľmi dobre, takže ak teplo je faktorom vo vašej oblasti, ABS sa bude držať lepšie. Obaja sú silné vo svojich vlastných právach, ale je tu ďalšia možnosť.

Ak chcete filament, ktorý sa nachádza uprostred týchto dvoch, mali by ste sa zamerať na použitie PETG, ktorý sa ľahko tlačí podobne ako PLA, ale má o niečo menšiu pevnosť ako ABS.

PETG má prirodzenejší ohyb ako PLA a mal by si dlhšie udržať svoj tvar.

PETG znesie aj vyššie teploty ako PLA, ale musíte sa uistiť, že vaša 3D tlačiareň má správne schopnosti na dosiahnutie potrebných teplôt na jeho tlač.

Aká je najsilnejšia živica pre 3D tlačiarne?

Accura CeraMax sa považuje za dodávateľa najsilnejšej živice pre 3D tlačiarne. Zaručuje plnú teplotnú odolnosť kapacity, ako aj najvyššiu pevnosť pre odolnosť voči teplu a vode.

Dá sa efektívne použiť na tlač dokonalých kompozitov, ako sú prototypy, keramické komponenty, prípravky, nástroje, prípravky a zostavy.

Aký je najtuhší materiál na 3D tlač?

PLA vlákno je známe aj ako kyselina polymliečna a je jedným z najpoužívanejších vlákien v 3D tlačiarňach.

Považuje sa za štandardný filamentový materiál, ktorý sa široko používa, pretože dokáže zreteľne tlačiť pri veľmi nízkej teplote bez potreby vysoko vyhrievaného lôžka.

Je to najtuhší materiál na 3D tlač a je ideálny pre začiatočníkov, pretože uľahčuje 3D tlač a je veľmi lacný a umožňuje vyrábať diely na rôzne účely.

Po tom, čo je najtuhším materiálom na 3D tlač, je známy aj ako najšetrnejší materiál na použitie v 3D tlačiarňach. Úžasnou vlastnosťou PLA je, že pri tlači vydáva príjemnú vôňu.

Aké je najslabšie vlákno pre 3D tlač?

Ako je uvedené vyššie, jednoduché nylonové alebo niektoré PLA vlákna sa považujú za najslabšie vlákna pre 3D tlač v 3D priemysle. Táto skutočnosť platí len pre predchádzajúce alebo staré verzie nylonových vlákien.

Nové aktualizácie, ako napríklad nylonové vlákna s náplňou Onyx alebo nylonové vlákna z uhlíkových vlákien, sa však dostali na zoznam najsilnejších vlákien pre 3D tlačiarne.