Včasih so ljudje menili, da so 3D natisnjeni predmeti šibki in krhki, vendar smo pri vzdržljivosti teh modelov naredili velik napredek.

Ustvarimo lahko močan filament za tiskalnike 3D, ki je odporen na zelo težke pogoje. Zato sem se vprašal, kateri je najmočnejši filament za tiskalnike 3D, ki ga lahko dejansko kupite?

Najmočnejši filament za 3D tiskalnike, ki ga lahko kupite, je polikarbonatni filament. Njegova mehanska struktura je drugačna od številnih drugih, pri čemer so preskusi trdnosti pokazali odlično odpornost in trdnost tega filamenta. Polikarbonat se pogosto uporablja v inženirstvu in ima PSI 9 800 v primerjavi s 7 250 pri PLA.

Opisal bom nekaj zanimivih podrobnosti o trdnosti filamentov za 3D tiskalnike in vam predstavil seznam petih najmočnejših filamentov za 3D tiskanje ter še več, zato nadaljujte z branjem.

Kateri je najmočnejši filament za 3D tiskalnike?

Polikarbonatni filament (PC) je najmočnejši filament med vsemi znanimi materiali za tiskanje na trgu. Uporablja se za izdelavo neprebojnega stekla, opreme za nemir, telefonov in vrečk, računalniških ohišij, potapljaških mask in še veliko več. Trpežnost in togost PC zlahka prekaša druge materiale za tiskanje.

Temperatura steklastega prehoda polikarbonatnih filamentov je veliko višja kot pri večini drugih plastičnih filamentov, kar pomeni, da so visoko temperaturno odporni.

Eden od močnih konkurentov je filament ABS, vendar boste presenečeni, ko boste izvedeli, da je polikarbonatni filament odpornejši na 40 °C več kot ABS, zaradi česar je zelo močan filament.

Tudi pri sobni temperaturi je mogoče tanke odtiske PC upogibati, ne da bi se razpokali ali upognili. Obraba ne vpliva tako močno kot pri drugih materialih, kar je odlično pri številnih aplikacijah 3D-tiskanja.

PC ima neverjetno udarno trdnost, večjo od steklene in nekajkrat večjo od akrilnih materialov. Poleg neverjetne trdnosti ima PC tudi prozorne in lahke lastnosti, zaradi katerih je resen kandidat za materiale za 3D-tiskanje.

Polikarbonatna nit ima natezno trdnost 9 800 PSI in lahko dvigne težo do 685 kilogramov.

Odvisno od različnih vrst 3D tiskalnikov in njihovih komponent ima polikarbonatni filament temperaturo iztiskanja skoraj 260 °C, za pravilno tiskanje pa potrebuje ogreto ležišče s temperaturo približno 110 °C.

Rigid.Ink ima odličen članek, v katerem podrobno opisuje, kako tiskati s polikarbonatnimi filamenti.

Vsi ti statistični podatki so veliko boljši in učinkovitejši od vseh drugih do zdaj preizkušenih filamentov. Skratka, polikarbonatni filamenti so kralj filamentov za 3D tiskanje, ko gre za trdnost.

Top 5 najmočnejših filamentov za 3D tiskanje

• Polikarbonatni filament
• Filamenti ogljikovih vlaken
• Filamenti PEEK
• Filament ABS
• Najlonski filamenti

Polikarbonatni filament

Ko gre za najmočnejše filamente, bo polikarbonatni filament vedno na vrhu seznama, kot je opisano zgoraj. Številne neverjetne lastnosti in razlogi prispevajo k temu, da se dvigne nad druge filamente, vendar so nekatere od najbolj cenjenih lastnosti polikarbonatnih filamentov naslednje:

• PLA se običajno začne deformirati pri manjši temperaturi približno 60 °C, polikarbonatni filament pa se lahko upira vročini do neverjetnih 135 °C.
• Je trpežen, odporen proti udarcem in razbitju.
• Elektronsko je neprevoden.
• Je pregleden in zelo prilagodljiv.

Ne morete zgrešiti s polikarbonatnimi vlakni PRILINE Carbon Fiber iz Amazona. Mislil sem, da bo veliko dražji, vendar pravzaprav ni tako slab! Ima tudi odlične ocene, ki jih lahko preverite.

Eden od uporabnikov je dejansko preizkusil, koliko ogljikovih vlaken je v polikarbonatnem vlaknu PRILINE Carbon Fiber, in ocenil, da je delež ogljikovih vlaken v plastiki približno 5-10 %.

To lahko udobno natisnete na tiskalniku Ender 3, vendar je priporočljivo (ni pa nujno), da uporabite kovinsko grelno ploščo.

Ogljikova vlakna Filament

Ogljikova vlakna so tanka vlakna, sestavljena iz vlaken, ki vsebujejo ogljikove atome. Ti atomi imajo kristalno strukturo, ki zagotavlja visoko trdnost, zato so idealna izbira za industrije, kot je avtomobilska.

Pri podjetju Markforged trdijo, da ima njihovo vlakno iz ogljikovih vlaken najvišje razmerje med trdnostjo in težo, pri čemer je bilo pri njihovem preskusu upogibne trdnosti pri tritočkovnem upogibu dokazano, da je 8-krat močnejše od ABS in 20 % močnejše od meje plastičnosti aluminija.

Njihova ogljikova vlakna imajo upogibno trdnost 540 MPA, kar je šestkrat več kot njihova vlakna oniksa na osnovi najlona, poleg tega pa so 16-krat bolj toga kot njihova vlakna oniksa.

Pri podjetju 3DFilaPrint lahko kupite 2 kg PETG iz ogljikovih vlaken za približno 170 USD, kar je zelo visoka cena za material za 3D tiskalnike, vendar odlična cena za visokokakovostno filamentno vlakno.

Je lahka in odlično odporna proti kemični razgradnji in koroziji. Ogljikova vlakna imajo zaradi svoje trdnosti boljšo dimenzijsko stabilnost, ki pomaga zmanjšati možnost trčenja ali krčenja.

Zaradi togosti so ogljikova vlakna eden glavnih kandidatov za letalsko in avtomobilsko industrijo.

Filament PEEK

Filament PEEK je eden od najbolj zanesljivih in zaupanja vrednih materialov v ogromni industriji 3D-tiskanja. PEEK pomeni njegovo sestavo, ki je polkristalni termoplastični polietrski keton.

Znana je po svoji odlični trdnosti in vrhunski kemijski odpornosti. Pri njeni izdelavi se uporablja postopek, znan kot fazna polimerizacija pri zelo visoki temperaturi.

Zaradi tega postopka je filament zelo odporen na organsko, biološko in kemično razgradnjo v vseh vrstah okolja, njegova uporabna delovna temperatura pa je 250 °C.

Ker filamenti PEEK zmanjšajo absorpcijo vlage in olajšajo postopek sterilizacije, medicinska področja in industrije hitro sprejemajo filamente PEEK za 3D tiskalnik.

To je precej drago, zato imejte to v mislih!

Filament ABS

ABS je na seznamu najmočnejših filamentov, ker je trd termoplastični material, ki se z lahkoto upira udarcem.

Ta filament se pogosto uporablja v tiskarskih procesih, kot so inženirski nameni, tehnični tisk itd. V primerjavi z drugimi glavnimi vrstami vlaknenih filamentov je eden izmed stroškovno najučinkovitejših.

Zaradi tega je ta filament idealen za uporabnike, ki so omejeni s proračunom, vendar želijo imeti visokokakovosten močan filament za 3D tiskanje.

ABS je odlična izbira, če boste tiskali stvari, ki bodo pod stresom vključevale visoko funkcionalnost. Ker je ta filament odporen na toploto in vodo, uporabnikom zagotavlja gladek in privlačen zaključek izdelka.

Poleg tega lahko z materialom enostavno delate, bodisi da ga brusite, gladite z acetonom ali barvate.

Najlonsko vlakno

Najlon je odličen in močan material, ki se uporablja v večini tiskalnikov 3D. Ima neverjetno natezno trdnost skoraj 7000 PSI, kar je več kot večina drugih filamentov 3D.

Ta filament je zelo odporen na kemikalije in toploto, zato je ena od idealnih možnosti za uporabo v industriji in večjih organizacijah.

Je močan, vendar prihaja po ABS, čeprav industrija najlona napreduje, da bi prinesla izboljšave z uporabo mešanic delcev iz steklenih vlaken in celo ogljikovih vlaken.

Zaradi teh dodatkov so najlonska vlakna močnejša in odpornejša.

NylonX podjetja MatterHackers je odličen primer tega kompozitnega materiala za neverjetno trdnost 3D tiskanja. Spodnji videoposnetek prikazuje odličen prikaz tega materiala.

TPU filament

Čeprav je TPU prožen filament, ima resno moč pri odpornosti na udarce, odpornosti na obrabo in trganje, odpornosti na kemikalije in abrazijo ter pri blaženju udarcev in vzdržljivosti.

Kot je prikazano v zgornjem videoposnetku z naslovom "The Ultimate Filament Strength Showdown", se je izkazalo, da ima material neverjetno trdnost in prožnost. Ninjaflex Semi-Flex je zdržal 250 N vlečne sile, preden se je zlomil, v primerjavi z Gizmodorkovim PETG pa je bila sila 173 N.

Kateri filament je močnejši ABS ali PLA?

Če primerjamo trdnost ABS in PLA, je natezna trdnost PLA (7250 PSI) večja od natezne trdnosti ABS (4700 PSI), vendar je moč različna.

ABS ima večjo prožnost, saj je PLA krhek in se ne more tako močno upogibati. Če pričakujete, da se bo del 3D tiskalnika upognil ali zasukal, raje uporabite ABS kot PLA.

Znane lego kocke so narejene iz ABS in te stvari so neuničljive!

V bolj vročih okoljih, PLA ne drži svojo strukturno moč zelo dobro, tako da če je vročina dejavnik v vašem območju, ABS se bo držal bolje. Oba sta močna v svojih pravicah, vendar obstaja še ena možnost.

Če želite filament, ki je na sredini med obema, se odločite za uporabo PETG, ki ga je enostavno tiskati kot PLA, vendar ima nekoliko manjšo trdnost kot ABS.

PETG je bolj naravno upogljiv kot PLA in naj bi dlje ohranil svojo obliko.

PETG lahko prenese tudi višje temperature kot PLA, vendar se morate prepričati, da ima vaš 3D tiskalnik ustrezne zmogljivosti za doseganje potrebnih temperatur za tiskanje.

Katera je najmočnejša smola za 3D tiskalnike?

Accura CeraMax velja za ponudnika najmočnejše smole za tiskalnike 3D. Zagotavlja temperaturno odpornost celotne zmogljivosti ter najvišjo trdnost za odpornost na toploto in vodo.

Učinkovito ga lahko uporabite za tiskanje popolnih kompozitov, kot so prototipi, keramični sestavni deli, šablone, orodja, nastavki in sklopi.

Kateri je najtrši material za 3D tiskanje?

Filament PLA je znan tudi kot polimlečna kislina in je eden najpogosteje uporabljenih filamentov v 3D tiskalnikih.

Velja za standardni filamentni material, ki se pogosto uporablja, ker lahko jasno tiska pri zelo nizki temperaturi, ne da bi potreboval visoko ogreto posteljo.

Je najtrši material za 3D tiskanje in je idealen za začetnike, saj omogoča enostavno 3D tiskanje in je zelo poceni ter omogoča izdelavo delov za različne namene.

Po tem, da je najtrši material za 3D tiskanje, je znan tudi kot okolju najbolj prijazen material, ki se uporablja v 3D tiskalnikih. PLA med tiskanjem oddaja prijeten vonj, kar je njegova neverjetna lastnost.

Kateri je najšibkejši filament za tiskanje 3D?

Kot je bilo omenjeno zgoraj, veljajo preprosti najlonski ali nekateri PLA filamenti za najšibkejše filamente za 3D tiskanje v 3D industriji. To dejstvo velja le za prejšnje ali stare različice najlonskih filamentov.

Vendar pa so nove posodobitve, kot so napolnjeni najlonski filamenti z Onyxom ali najlonski filamenti iz ogljikovih vlaken, na seznamu najmočnejših filamentov za 3D tiskalnike.