Filament pre 3D tlačiarne

Mnoho expertov už dlho vidí potenciál skutočnej priemyselnej revolúcie v myšlienke 3D tlače. Skôr alebo neskôr - podľa prognózy - každá domácnosť bude mať svoju 3D tlačiareň, čo znamená, že náhradné diely a predmety každodennej potreby sa vyrobia priamo na mieste, tj doma, pretože na veľké vzdialenosti sa musí prepravovať menej tovaru, tak budeme šetriť s CO2. Ochrana životného prostredia hovorí: 3D tlač by mohla hrať kľúčovú úlohu v boji proti klimatickým zmenám.

Už máte doma 3D tlačiareň? Potom ste jedným z priekopníkov, ktorí pripravujú túto priemyselnú revolúciu udržateľnosti, ktorá v nasledujúcich rokoch dosiahne tempo a úspech.

Pri plastickej FDM tlači sa používa filament ako materiál na modelovanie 3D modelov. Filamenty pre 3D tlač sú v podstate plastové filamenty na kotúčoch. 3D tlačiareň tieto filamenty taví pomocou chemických a fyzikálnych procesov. Funguje to preto, že filamenty sú termoplastické. To znamená, že pri vystavení teplu menia svoj stav z tuhej konzistencie v kvapaline na viskóznu. Zahriaty filament sa potom môže nanášať vrstvu po vrstve na kvapalnú tlačovú hlavu a použiť na modelovanie podrobných modelov. Filament je počas spracovania skôr ako betón stavebného materiálu než atrament.

Skutočný filament vzniká iba počas procesu tlače v tlačiarni - tlačením. Termoplastický materiál je vytlačený z trysky vďaka tlaku a vysokej teplote

Existuje mnoho rôznych druhov filamentov. Všetci známi výrobcovia ponúkajú širokú škálu variantov. Filamenty sa líšia nielen farbou, ale aj silou a typom plastu. Škála možných filamentov je zbytočná, a preto často mätúca. Tu je stručný prehľad najdôležitejších parametrov.

Priemer

Všetky populárne 3D tlačiarne môžu používať filamenty 1,75 mm alebo 2,85 mm. Takže v zásade nejde o nesprávnu veľkosť, filament sa jednoducho musí zmestiť do tlačiarne. Filamenty s priemerom 1,75 mm sú flexibilnejšie a menej namáhajú extrudér tlačiarne. Spracovanie pri priemere 2,85 mm je presnejšie a prináša lepšiu priľnavosť.

Farby

Otázka znie, či tlačiareň dokáže vytvárať farebné modely alebo nie, závisí to od použitej technológie. Tlačiareň používa tri alebo štyri kazety z PLA alebo ABS filament na vytvorenie akýchkoľvek farebných zmesí.

Druhy filamentu

• PLA-Filament
  PLA je syntetický polymér. Môžu ho spracovať takmer všetky 3D tlačiarne. Výroba sa uskutočňuje z biologických surovín, napr. kukuričný škrob, a preto je filament PLA trvalo udržateľný a šetrný k životnému prostrediu. Je ideálny pre začiatočníkov, pretože tlačí pri nízkych teplotách a pri ochladení nevytvára takmer žiadne skreslenie.

• ABS-Filament
  Tento filament je pri 3D tlači takmer taký rozšírený ako PLA. ABS má vysokú nosnosť. Vytlačené modely nie sú také krehké a môžu mať vyššiu tepelnú odolnosť. S ABS však nie je ľahké pracovať, pretože pri ochladzovaní má tendenciu sa zdeformovať. Preto je menej vhodný pre začiatočníkov. Okrem toho, je na dosiahnutie dobrých výsledkov potrebná zahrievaná doska na tlačenie.

• PVA-Filament
  Je vo vode rozpustný filament. Používa sa hlavne na tlak nosných materiálov. V prípade 3D tlačiarní s dvojitým extrudérom poskytuje tento filament možnosť tlačiť zložité modely s pohyblivými štruktúrami bez toho, aby ste museli následne ručne odstraňovať podporný materiál.

• HIPS-Filament
  Tento typ filamentu má podobné vlastnosti ako ABS. Je však rozpustný v limonénovom extrakte, a preto sa používa hlavne ako materiál na tlač podporných štruktúr..

• TPE
  Termoplastické elastoméry sú veľmi zaujímavým riešením pre 3D tlačiarne. Zostávajú flexibilné aj pri tlači, čím vytvárajú veľmi robustné modely.

• Laybrick & Laywood
  Sú to špeciálne filamenty, ktoré väčšinou pozostávajú z pieskovca alebo drevených častíc. To vám umožní tlačiť modely, ktoré sa hapticky a vizuálne líšia od ostatných tlačových materiálov. Textúru povrchu môžete dokonca zmeniť príslušnou úpravou tlakovej teploty, čím získate ešte realistickejší dojem.

• Bronz, meď a mosadz
  Tieto filamenty umožňujú tlač 3D modelov s kovovými povrchmi. Majú vysoký podiel kovových častíc, ktoré dodávajú modelom realistický lesk brúsením a leštením. Kovové filamenty sú trikrát ťažšie ako PLA a dávajú každému 3D modelu vyššiu hodnotu. Takže máte úplne nové možnosti pri navrhovaní šperkov alebo sôch.

• Resin tzv. živica
  Tieto materiály sa používajú v stereolitografických 3D tlačiarňach. Fotocitlivý resin sa môže vytvrdzovať laserom alebo svetlom a tým transformovať na pevný model. Na druhej strane má resin tú výhodu, že má niekoľko materiálových vlastností. Takže môžete použiť ten správny resin pre každú potrebu.