Τεχνικές προδιαγραφές για υλικά τρισδιάστατης εκτύπωσης

Η επιστήμη των υλικών θα είναι μια ειδικότητα που ζητείται με την άνοδο του τρισδιάστατη εκτύπωση. Όταν ακούτε για τρισδιάστατους εκτυπωτές, ακούτε συχνά για εκτύπωση σε πλαστικό. Ωστόσο, υπάρχουν δεκάδες, αν όχι εκατοντάδες, υλικά που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε σε έναν 3D εκτυπωτή.

Υλικά θερμοπλαστικής τρισδιάστατης εκτύπωσης

Τα θερμοπλαστικά είναι ένα κοινό συστατικό σε έργα τρισδιάστατης εκτύπωσης.

Ακρυλονιτριλίου βουταδιενίου στυρολίου

Το ABS έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Η θερμοκρασία τήξης είναι 240° C ή 464° F.
• Με βάση το πετρέλαιο.
• Χρειάζεται ένα θερμαινόμενο κρεβάτι ή μια θερμαινόμενη περιοχή κατασκευής, για να προσκολλάται στην επιφάνεια κατασκευής με σταθερό τρόπο, που σημαίνει ότι δεν θα παραμορφώνεται ή θα τραβιέται προς τα πάνω και θα απομακρύνεται από την πλατφόρμα κατασκευής. Μερικοί άνθρωποι χρησιμοποιούν ταινία Kapton σε θερμαινόμενη πλατφόρμα για να δημιουργήσουν καλή πρόσφυση και να αποτρέψουν τη στρέβλωση. Άλλοι χρησιμοποιούν πλαστικούς δίσκους μιας χρήσης που είναι παρόμοιοι με ένα τηγάνι σε στυλ τεφλόν.
• Παράγει σκληρά, ανθεκτικά αντικείμενα. Σπάει, αλλά συχνά συνδυάζεται με άλλα υλικά, όπως ανθρακονήματα, γεγονός που το κάνει πολύ πιο δυνατό.
• Διατίθεται σε ποικιλία χρωμάτων.
• Μπορεί να ανακυκλωθεί ή να αναμορφωθεί, να κοκκοποιηθεί και στη συνέχεια να εκ νέουεξωθηθεί σε νήμα.
• Μυρίζει περισσότερο σαν λιωμένο πλαστικό παρά με PLA. Λειτουργήστε τον εκτυπωτή σας σε καλά αεριζόμενο χώρο.

Πολυγαλακτικό Οξύ

Το PLA λιώνει σε χαμηλότερες θερμοκρασίες από το ABS:

• Η θερμοκρασία τήξης είναι 180° C ή 356° F.
• Κατασκευασμένο από ανανεώσιμες πηγές, όπως άμυλο καλαμποκιού και ζαχαροκάλαμο.
• Δεν χρειάζεται θερμαινόμενο κρεβάτι.
• Διατίθεται σε ποικιλία χρωμάτων, συμπεριλαμβανομένου ενός διαφανούς, ημιδιαφανούς νήματος.
• Τα αντικείμενα που εκτυπώνονται σε PLA δεν είναι τόσο ανθεκτικά ή τόσο δυνατά όσο το ABS.
• Αν και είναι κατασκευασμένο από ανανεώσιμες πηγές, είναι πιο δύσκολο να ανακυκλωθεί και να επαναχρησιμοποιηθεί από το ABS.

Νάιλον (πολυαμίδιο)

Το νάιλον διατίθεται σε διάφορες ποιότητες. Το Nylon 618 είναι κοινό για τρισδιάστατη εκτύπωση:

• Λιώνει στους 242° C ή 464° F.
• Δεν απαιτεί ταινία Kapton. Έχει παρόμοιες ιδιότητες με το ABS καθώς κρυώνει πιο γρήγορα στις άκρες, με αποτέλεσμα κάποια αστάθεια που το αναγκάζει να ξεκολλήσει από μια πλατφόρμα κατασκευής.
• Δεν υπάρχουν επικίνδυνοι καπνοί όταν εκτυπώνονται στις συνιστώμενες θερμοκρασίες, αλλά συνιστάται η χρήση σε καλά αεριζόμενο χώρο.
• Ελαφρύτερο από το ABS ή το PLA.
• Προσφέρει ολισθηρή επιφάνεια για αρμούς ή γιακά που πρέπει να γλιστρούν εύκολα.

Μεταλλικές σκόνες τρισδιάστατης εκτύπωσης

Με πολλά μέταλλα που έχουν σημείο τήξης μεγαλύτερο από 500° C ή 1.000° F, οι μεταλλικοί τρισδιάστατοι εκτυπωτές είναι ακριβοί και δυνητικά επικίνδυνοι εάν δεν χρησιμοποιηθούν σωστά. Οι μεταλλικές σκόνες είναι επίσης ακριβές. Μερικές από τις πιο κοινές σκόνες περιλαμβάνουν:

• Κράματα μετάλλων
• Κράματα τιτανίου
• Κράματα κοβαλτίου χρωμίου
• Ανοξείδωτο ατσάλι
• Αλουμίνιο

Τρισδιάστατη εκτύπωση με κεραμικά, γυαλί και τρόφιμα

Το Sculpteo, ένα γραφείο υπηρεσιών τρισδιάστατης εκτύπωσης, εκτυπώνει σε κεραμικά με έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή Z Corp.

Η Shapeways, ένας άλλος κατασκευαστής, διέκοψε το κεραμικό υλικό της και εισήγαγε την πορσελάνη για τρισδιάστατη εκτύπωση ως εναλλακτικό υλικό.

Μερικοί σχεδιαστές έχουν καταλάβει πώς να χακάρουν επιτραπέζιους εκτυπωτές 3D για εκτύπωση με βρώσιμα υλικά όπως σοκολάτα, μπρόκολο και μείγμα παγωτού κέικ.