Люди звикли вважати 3D-друковані об'єкти слабкими та крихкими, але ми досягли значних успіхів у підвищенні довговічності цих моделей.

Ми можемо створити міцну нитку для 3D-принтерів, яка витримує дуже суворі умови. Це змусило мене замислитися: яка найміцніша нитка для 3D-принтерів, яку ви можете купити?

Найміцніша нитка для 3D-принтерів, яку ви можете придбати, - це полікарбонатна нитка. Її механічна структура відрізняється від багатьох інших, а випробування на міцність показали чудову стійкість і міцність цієї нитки. Полікарбонат широко використовується в машинобудуванні і має індекс міцності PSI 9,800 порівняно з PLA 7,250.

Я опишу деякі цікаві подробиці про міцність ниток для 3D-принтерів, а також надам вам досліджений список з 5 найміцніших ниток для 3D-друку та багато іншого, тож читайте далі.

Яка найміцніша нитка для 3D-принтерів?

Полікарбонатна (ПК) нитка - найміцніша нитка з усіх відомих на ринку матеріалів для друку. Її використовують для виготовлення куленепробивного скла, захисного спорядження, корпусів телефонів і комп'ютерів, масок для підводного плавання та багато іншого. За міцністю і жорсткістю ПК легко переважає інші матеріали для друку.

Температура склування полікарбонатної нитки набагато вища, ніж у більшості інших пластикових ниток, а це означає, що вона має високу термостійкість.

Одним з найсильніших конкурентів є нитка з АБС, але ви будете здивовані, дізнавшись, що полікарбонатна нитка витримує на 40°C більше, ніж нитка з АБС, що робить її дуже міцною ниткою.

Навіть при кімнатній температурі тонкий ПК-друк можна згинати без тріщин і вигинів. Знос не впливає на нього так сильно, як на інші матеріали, що дуже важливо для багатьох застосувань 3D-друку.

ПК має дивовижну ударну в'язкість, вищу, ніж у скла, і в кілька разів вищу, ніж у акрилових матеріалів. Окрім своєї неймовірної міцності, ПК також має прозорість і легкість, що робить його серйозним конкурентом для матеріалів для 3D-друку.

Полікарбонатна нитка має міцність на розрив 9 800 PSI і може піднімати вагу до 685 фунтів.

Залежно від різних типів 3D-принтерів та їхніх компонентів, полікарбонатна нитка має температуру екструзії майже 260°C і потребує нагрітого шару близько 110°C для належного друку.

На Rigid.Ink є чудова стаття про те, як друкувати полікарбонатною ниткою.

Всі ці статистичні дані набагато кращі та ефективніші, ніж у будь-якої іншої нитки, протестованої до цього часу. Коротше кажучи, полікарбонатні нитки - це король ниток для 3D-друку, коли справа доходить до міцності.

Топ-5 найміцніших ниток для 3D-друку

• Полікарбонатна нитка
• Нитки з вуглецевого волокна
• Нитки PEEK
• Нитка ABS
• Нейлонові нитки

Полікарбонатна нитка

Коли мова йде про найміцніші нитки, полікарбонатна нитка завжди буде на вершині списку, як описано вище. Багато дивовижних особливостей і причин сприяють тому, що вона плаває вище інших ниток, але деякі з найбільш цінних властивостей полікарбонатних ниток включають в себе:

• PLA зазвичай починає деформуватися при незначній температурі близько 60°C, але полікарбонатна нитка може витримувати температуру до дивовижних 135°C.
• Він міцний, стійкий до ударів і має високу стійкість до розбиття.
• З точки зору електроніки, він не є провідним.
• Він прозорий і дуже гнучкий.

Ви не помилитеся, придбавши нитки з вуглецевого волокна PRILINE від Amazon. Я думав, що вони будуть набагато дорожчими, але насправді вони не такі вже й погані! У них також є чудові відгуки, які ви можете перевірити.

Один користувач перевірив, скільки вуглецевого волокна міститься в полікарбонатній нитці PRILINE, і виявив, що воно становить приблизно 5-10% вуглецевого волокна від об'єму пластику.

Ви можете комфортно друкувати на Ender 3, але рекомендується використовувати суцільнометалевий хотенд (не обов'язково).

Нитка з вуглецевого волокна

Вуглецеве волокно - це тонка нитка, що складається з волокон, які містять атоми вуглецю. Атоми мають кристалічну структуру, яка забезпечує високу міцність, що робить його ідеальним вибором для таких галузей, як автомобільна промисловість.

Markforged стверджує, що їхні вуглепластикові нитки мають найвище співвідношення міцності до ваги, а в тесті на міцність при згинанні в трьох точках показано, що вони у 8 разів міцніші за ABS і на 20% міцніші за межу текучості алюмінію.

Їхнє вуглецеве волокно має міцність на вигин 540 MPA, що в 6 разів вище, ніж у оніксової нитки на основі нейлону, а також у 16 разів жорсткіше, ніж у оніксової нитки.

Ви можете придбати 2 кг вуглецевого волокна PETG приблизно за $170 у 3DFilaPrint, що є дуже високою ціною для матеріалу для 3D-принтерів, але чудовою ціною для високоякісної нитки.

Воно легке і має чудову стійкість до хімічної деградації та корозії. Вуглецеве волокно має кращу стабільність розмірів завдяки своїй міцності, що допомагає зменшити ймовірність зіткнення або усадки.

Жорсткість вуглецевого волокна робить його головним конкурентом для аерокосмічної та автомобільної промисловості.

Нитка PEEK

Нитка PEEK - один з найнадійніших і найдовговічніших матеріалів у величезній індустрії 3D-друку. PEEK розшифровується як поліефірний ефірний кетон, напівкристалічний термопластик.

Він добре відомий своєю відмінною міцністю і високою хімічною стійкістю. Під час його виготовлення використовується процес, відомий як поетапна полімеризація при дуже високій температурі.

Цей процес робить цю нитку дуже стійкою до органічної, біологічної та хімічної деградації в будь-якому середовищі з корисною робочою температурою 250°C.

Оскільки нитки PEEK зменшують поглинання вологи та полегшують процес стерилізації, медичні галузі та промисловість швидко переходять на використання ниток PEEK для 3D-принтерів.

Це досить дорого, тому майте це на увазі!

Нитка ABS

АБС входить до списку найміцніших ниток, оскільки це твердий термопластичний матеріал, здатний витончено протистояти ударам.

Ця нитка широко використовується в друкарських процесах, таких як інженерні цілі, технічний друк і т.д. Вона є однією з найбільш економічно ефективних у порівнянні з іншими основними типами волоконних ниток.

Саме цей факт робить цю нитку ідеальною для користувачів, які обмежені в коштах, але хочуть мати високоякісну міцну нитку для 3D-друку.

АБС - ідеальний вибір, якщо ви збираєтеся друкувати речі, на які будуть покладені високі функціональні вимоги. Оскільки ця нитка термо- і водостійка, вона забезпечує користувачам гладку і привабливу поверхню виробу.

Ви також маєте можливість легко працювати з матеріалом, будь то шліфування, згладжування ацетоном або фарбування.

Нейлонова нитка

Нейлон - чудовий і міцний матеріал, який використовується в більшості 3D-принтерів. Він має дивовижну міцність на розрив - майже 7 000 PSI, що більше, ніж у більшості інших 3D-ниток.

Ця нитка має високу стійкість до хімічних речовин і тепла, що робить її одним з ідеальних варіантів для використання в промисловості та великих організаціях.

Він міцний, але поступається АБС, хоча нейлонова промисловість рухається вперед, використовуючи суміші частинок зі скловолокна і навіть вуглецевого волокна.

Ці добавки можуть зробити нейлонові нитки більш міцними та стійкими.

NylonX від MatterHackers - чудовий приклад цього композитного матеріалу, що забезпечує дивовижну міцність 3D-друку. Відео нижче демонструє чудову візуалізацію цього матеріалу.

Нитка TPU

Хоча TPU - це гнучка нитка, вона має серйозні переваги в ударостійкості, зносостійкості, хімічній стійкості та стійкості до стирання, а також в поглинанні ударів і довговічності.

Як показано у відео під назвою "The Ultimate Filament Strength Showdown" вище, він продемонстрував дивовижну міцність і гнучкість матеріалу. Ninjaflex Semi-Flex витримав 250 Н зусилля на розрив, що в порівнянні з PETG від Gizmodork, дало зусилля 173 Н.

Яка нитка міцніша - ABS чи PLA?

Якщо порівнювати міцність ABS і PLA, то міцність на розрив PLA (7250 PSI) перевищує міцність на розрив ABS (4700 PSI), але міцність буває різною.

ABS має більш гнучку міцність, оскільки PLA крихкий і не має такої ж "податливості". Якщо ви очікуєте, що деталь, надрукована на 3D-принтері, буде згинатися або скручуватися, вам краще використовувати ABS, а не PLA.

Всім відомі Лего зроблені з ABS, а ці речі незнищенні!

У спекотному середовищі PLA не дуже добре зберігає свою структурну міцність, тому, якщо спека є фактором у вашому регіоні, АБС буде триматись краще. Обидва матеріали міцні самі по собі, але є й інший варіант.

Якщо вам потрібна нитка, яка знаходиться посередині між цими двома варіантами, вам варто звернути увагу на PETG, який легко друкується, як PLA, але має трохи меншу міцність, ніж ABS.

PETG має більш природну гнучкість, ніж PLA, і повинен довше тримати форму.

PETG також може витримувати вищі температури, ніж PLA, але ви повинні переконатися, що ваш 3D-принтер має відповідні можливості для досягнення необхідних температур для його друку.

Яка смола для 3D-принтерів найміцніша?

Accura CeraMax вважається постачальником найміцнішої смоли для 3D-принтерів. Вона гарантує повну температурну стійкість, а також найвищу міцність для термо- та водостійкості.

Його можна ефективно використовувати для друку ідеальних композитних матеріалів, таких як прототипи, керамічні компоненти, пристосування, інструменти, пристосування та збірки.

Який матеріал для 3D-друку найжорсткіший?

Нитка PLA, також відома як полімолочна кислота, є однією з найпоширеніших ниток у 3D-принтерах.

Він вважається стандартним матеріалом для ниток, який широко використовується, оскільки може чітко друкувати при дуже низькій температурі, не вимагаючи високого підігріву основи.

Це найжорсткіший матеріал для 3D-друку, який ідеально підходить для початківців, оскільки він полегшує 3D-друк, а також є дуже недорогим і дозволяє виготовляти деталі для різних цілей.

Будучи найжорсткішим матеріалом для 3D-друку, він також відомий як найбільш екологічно чистий матеріал для використання в 3D-принтерах. Як дивовижна властивість, PLA виділяє приємний запах під час друку.

Яка найслабша нитка для 3D-друку?

Як згадувалося вище, простий нейлон або деякі нитки PLA вважаються найслабшими нитками для 3D-друку в 3D-індустрії. Цей факт справедливий лише для попередніх або старих версій нейлонових ниток.

Однак нові розробки, такі як нейлонові нитки з наповнювачем з оніксу або нейлонові нитки з вуглецевого волокна, входять до списку найміцніших ниток для 3D-принтерів.