Инженерные материалы для 3d печати

Сегодня речь пойдет о свойствах и методах работы с инженерными материалами. Зачем же вообще необходимы подобные пластики? А нужны они для очень важных вещей. Например, только с их помощью можно напечатать деталь для производственного процесса на заводе, или бытового прибора которая будет не просто красивой, а прочной и устойчивой к различным воздействиям, как механическим, так и химическим.

Ниже более подробно будут расписаны характеристики следующих пластиков:

  • Nylon;
  • Plastan;
  • coPet;
  • Elastan;
  • Polycarbonat(PC);
  • PET.

Все эти материалы имеют свои особенности, которые можно использовать при создании деталей с необходимыми свойствами. Одни будут выдерживать огромные нагрузки, другие же хорошо вести себя при использовании их в агрессивной среде.

Нейлон — основные характеристики

Сегодня нейлон является материалом, который охотно используют для 3D печати. Он износоустойчив, доступен по цене и имеет высокий коэффициент скольжения, что позволяет применять его при изготовлении подшипников и других аналогичных механизмов.

Нейлон или как его еще называют полиамид, это искусственное термопластичное полимерное вещество. Температура плавания данного пластика находится в пределах от 290 до 320 °C. При работе с этим материалом экструдер должен быть оборудован шипами, так как полиамид довольно скользкий и текучий.

По своей природе нейлон является веществом, которое очень интенсивно поглощает влагу.  Поэтому хранить материал настоятельно рекомендуется в герметичных упаковках. В ином случае при работе с ним будут возникать такие неприятные моменты, как пузырьки пара, которые негативно отразятся как на внешнем виде изделия, так и на его технических показателях.

Если в полиамид добавить немного алюминиевой пудры, то можно получить токопроводящее вещество под названием алюмид. Оно не только обладает привлекательным и необычным внешним видом, а имеет экранирующие и антистатические свойства.

Достоинства и недостатки использования нейлона

К достоинствам данного пластика можно смело отнести следующие свойства:

  • достаточно высокую прочность;
  • пластичность;
  • устойчивость к различного рода деформациям;
  • износоустойчивость;
  • стойкость в работе со многими органическими растворителями;
  • высокий температурный коридор в пределах от -40 и до +150°C.

Из минусов можно выделить сильную гигроскопичность материала, а также необходимость установки шипов на экструдер во время печати данным пластиком. Не стоит забывать и о необходимости проветривания помещения во время работы с этим материалом, так как при его плавлении происходит химическая реакция в результате которой выделяются токсичные соединения.

Что печатают при помощи полиамида

Сегодня при помощи нейлона печатают изделия для различных производственных ниш. Это могут быть материалы для упаковки, уплотнители, изделия для использования в медицине, запчасти и даже струны.

Данный пластик производиться:

  • в форме пластиковой нити или как ее еще называют — филамент;
  • в виде порошкообразного вещества.

В первом случае печать протекает с использованием технологии FDM, а во втором – SLS или подобном ему методе. Готовое изделие из этого материала можно окрасить специальными красками на кислотной основе.

Описание и характеристики материала Plastan

Пластан – это прозрачное вещество. Имеет аморфную структуру и способен пропускать свет до 87%. По своим свойствам напоминает резиноподобную материю, поэтому его достаточно часто используют для создания изделий таких как мягкие части для рукояток инструментов.

Этот материал достаточно морозостойкий и очень прочный, стойкий к ударам. При помощи данного материала производят игрушки, и пластиковую тару, продукты в которой можно хранить в холодильнике.

При попадании животных или растительных жиров, а также бензина, толуола или бензола Пластан может набухнуть, а вот растворить его под силу в сольвенте, дихлорметане или D-Limonene.

Главные преимущества данного пластика

Этот уникальный гибкий материал достаточно востребован на сегодняшний день. Он имеет массу преимуществ:

  • очень эластичный;
  • не имеет запаха;
  • изделия, напечатанные из него, можно эксплуатировать при температурах от -40 до +120 °C;
  • достаточно устойчив к гидроабразивному износу.

Какие изделия производят из пластана

Пластан не впитывает влагу из окружающей среды, поэтому хранить его в вакуумных упаковках не обязательно. Во время печати данным пластиком необходимо использовать обдув. К рабочей поверхности материал прилипает достаточно хорошо, поэтому можно не использовать подогрев стола. Качество готовой модели очень высокое.

Данный материал используют при печати гибких запчастей для ножниц, кухонных утварей, рукояток ручного инструмента, различных деталей для изготовления обуви (подошвы, каблуки), запчастей для игрушек и многих подобных этим вещиц.

Что такое пластик coPet и какими характеристиками он обладает

Пластик coPet – это абсолютно прозрачный материал с глянцевой поверхностью. Его получают в результате введения в основной состав дополнительного ингредиента – гидроксиметила циклогексана. Это амфорное вещество равномерно рассеивает световой поток, оно огнестойкое, без вредных примесей.

Ценится производителями за свою повышенную стойкость к различного рода ударам и возможность термоформации, то есть его можно переплавить и использовать повторно. Это один из немногих пластиков, который не боится деформации: даже при минусовой температуре он не даст трещин.

Основные преимущества coPet

Данный материал имеет массу достоинств, он:

  • абсолютно нетоксичен;
  • не кристаллизуется, так как он полностью амфорный;
  • при минусовых температурах в месте изгиба не образуется побелевших мест;
  • обладает высокой ударопрочностью;
  • изделия из него могут быть использованы как при низких температурах до -40, так и при высоких до +70 °C;
  • очень стойкий к солевым и щелочным растворам, а также к маслам растительного и животного происхождения.

Какие изделия печатают при помощи coPet

Данное вещество используют при изготовлении бутылок для хранения и транспортировки газированной воды и напитков, именно поэтому его прозвали «бутылочным» материалом. В мире 3D этот пластик получил всеобщее внимание и одобрение благодаря своим качествам и простоте работы с ним.

FDM — метод печати этим пластиком. Это достаточно простая технология, которая стала популярной в европейских странах. При помощи coPet можно напечатать сувенирные вазы, элементы декора для дома и прочие полезные и красивые вещи имеющие сложную конфигурацию. Работать с данным материалом просто, он имеет доступную цену и отличное качество. Выпускается в разнообразных цветовых гаммах.

Elastan: характеристики, описание и предназначение

Очень эластичный материал, способный выдерживать достаточно агрессивные климатические условия в диапазоне от -40 до +120 °C. Эластан является сравнительно выносливым пластиком, который используют для изготовления конструкционных изделий.

Это могут быть детали для механизмов автотранспорта, как промышленного, так и сельскохозяйственного, а также тара и эластичная упаковка. Так как материал достаточно износостойкий, то его еще используют для печати обувных подошв.

Из него изготавливают качественные ремкомплекты для гидравлики, производят мягкие муфты для разнообразных транспортных средств, а также уплотнители в виде колец и манжет. Практически полное отсутствие внутренних пор дает возможность печати предметов с довольно сложной конструкцией.

Главные преимущества материала Эластан:

  • отличная прочность и удивительная эластичность;
  • вынослив даже при больших нагрузках;
  • может работать соприкасаясь с неполярными растворителями, отлично переносит попадание солнечных лучей.

Преимущества и основные характеристики материала Polycarbonat(PC)

Данный термопластичный полимер очень прозрачный и достаточно прочный. Благодаря этим двум его характеристикам его могут использовать в роли заменителя стекла. Изготовление этого вещества экологически небезопасное, однако из непосредственно готового пластика могут быть произведены стаканы или фужеры для алкогольных напитков.

Помимо этого, из PC производят пуленепробиваемые стекла, защитные снаряжения в виде касок, очков и даже компакт-диски и контактные линзы. Следует знать, что поликарбонат сильно впитывает воду, поэтому хранить его настоятельно рекомендуется в вакуумных пакетах.

Он особо чувствителен к ультрафиолетовым лучам, а значит при попадании солнечного света показатели его ударопрочности могут снизиться. Нельзя обрабатывать поверхность изделий из данного материала нефтесодержащими или масляными веществами, красками.

РС имеет следующие преимущества, он:

  • очень прочный;
  • биологически безопасный;
  • устойчивый при взаимодействии с кислотами;
  • огнеупорный.

Свойства материала PET, его характеристики и области использования

PET – это очень прочное и пластичное вещество, которое можно подвергать механической обработке. Другими словами, его можно просверлить и даже распилить. Этот термопластичный полимер относится к ряду сложных полиэфиров. Его показатели останутся стабильными в температурном режиме от -40 до + 75°С.

В 3D печати применяется в виде пластиковой нити. При этом используется такой метод печати как FDM или FFF, что по сути одно и то же. Из него печатают предметы медицинского назначения, разнообразные детали и механизмы, корпуса.

Основные преимущества ПЭТ:

  • стабильность при изменениях температурного режима;
  • высокая твердость и жесткость;
  • хорошо поддается обработке лакирующими веществами;
  • можно использовать для пищевых продуктов;
  • не растворяется в воде;
  • стойкий к растворителям органического происхождения.

Вывод: Сегодня 3D рынок переполнен разнообразными инженерными материалами. Все они отличаются техническими показателями и свойствами, поэтому каждый пользователь обязательно подберет материал, который будет полностью удовлетворять всем требованиям для изготовления изделий с определенными характеристиками.

Leave a Reply

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *