Существуют различные материалы, используемые в прототипах 3D-печати. 3D-печать достаточно гибкая, чтобы позволить производителям определять форму, текстуру и прочность продукта. По сравнению с традиционным методом производства, этапы производства сокращены. Кроме того, эти продукты могут быть изготовлены из различных типов материалов прототипов 3D-печати.
1. Пластиковые материалы
Из всего сырья, используемого сегодня для прототипов 3D-печати, пластик является наиболее распространенным. Благодаря своей твердости, гибкости, гладкости и диапазону ярких цветовых вариантов, привлекательность пластика легко понять.
Пластиковые изделия часто изготавливаются с использованием FDM-принтеров, где термопластичные нити расплавляются и формируются в форму слой за слоем. Тип пластика, используемого в этом процессе, обычно изготавливается из одного из следующих материалов:
◆ Полимолочная кислота (PLA): PLA является одним из самых экологически чистых вариантов для 3D-принтеров, она получена из натуральных продуктов, таких как сахарный тростник и кукурузный крахмал, поэтому она биоразлагаема. Пластмассы, изготовленные из твердых и мягких кислот, выпускаются как в мягкой, так и в твердой форме и, как ожидается, будут доминировать в индустрии 3D-печати в ближайшие годы. Жесткий PLA является более прочным материалом и поэтому идеально подходит для более широкого спектра продуктов.
◆ Акрилонитрилбутадиенстирол (ABS): ценимый за его прочность и безопасность, ABS является популярным выбором для домашних 3D-принтеров. Также известный как «пластик Lego», материал состоит из макаронных нитей, которые придают ABS его прочность и гибкость.
◆ Поликарбонат (ПК): Поликарбонат обычно не используется по сравнению с вышеуказанными типами пластмасс, он работает только в 3D-принтерах с конструкциями сопел, которые работают при высоких температурах. Помимо прочего, поликарбонат используется для изготовления недорогих пластиковых крепежных элементов и формовочных лотков.
2.Металлический материал
В индустрии 3D-печати вторым по популярности материалом является металл, который используется через процесс, называемый прямым металлическим лазерным спеканием или DMLS / SLM. Принтеры DMLS также привлекательны для производителей ювелирных изделий, которые могут быть напечатаны на 3D-принтере быстрее и в больших количествах — и все это без необходимости долгой, детальной работы.
3D-печать металла также открыла дверь для машиностроителей, чтобы в конечном итоге использовать DMLS для производства со скоростями и объемами, недостижимыми с текущим сборочным оборудованием. Сторонники этих разработок утверждают, что 3D-печать позволит машиностроителям производить металлические детали, которые прочнее, чем традиционные детали, изготовленные из рафинированных металлов.
Ассортимент металлов, подходящих для технологии DMLS, так же разнообразен, как и различные типы пластмасс для 3D-принтеров:
◆ Нержавеющая сталь: идеально подходит для печати посуды, посуды и других предметов, которые могут оказаться в контакте с водой.
◆ Бронза: Может использоваться для изготовления ваз и других приспособлений.
◆Золото: Идеально подходит для печатных колец, сережек, браслетов и ожерелий.
◆ Алюминий: отлично подходит для тонких металлических предметов.
◆ Титан: прочный, первый выбор для прочных светильников.
3. Порошковый материал
Современные более продвинутые 3D-принтеры используют порошкообразные материалы для создания продуктов. Внутри принтера порошок расплавляется и распределяется слоями до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина, текстура и рисунок. Эти порошки могут поступать из различных источников и материалов, но наиболее распространенными являются:
◆ Полиамид (нейлон): Благодаря своей прочности и гибкости полиамид обеспечивает
высокий уровень детализации на 3D-печатных прототипах изделий. Материал особенно подходит для использования в 3D-печати деталей и взаимосвязанных деталей в прототипах.
◆ Алюминиевый порошок: состоит из смеси полиамида и серого алюминия,
алюминиевый порошок может быть использован в некоторых из самых прочных 3D-печатных прототипов. Признанный своим зернистым и песчаным внешним видом, порошок может быть использован в промышленных моделях и прототипах.
◆ В виде порошка такие материалы, как сталь, медь и другие виды металлов, являются
легче транспортировать и формировать в желаемые формы. Как и различные пластмассы, используемые в 3D-печатных прототипах, металлический порошок должен быть нагрет до такой степени, что его можно распределить слой за слоем, чтобы сформировать полную форму.
4. Смоляной материал
Смолы изготавливаются из жидких полимеров, которые достигают своего конечного состояния при воздействии ультрафиолетового излучения. Смола обычно встречается в черных, белых и прозрачных сортах, но некоторые отпечатки также производятся в оранжевом, красном, синем и зеленом цветах. Материал делится на следующие три категории:
◆ Высокодетализированная смола: обычно используется для небольших моделей, которые требуют сложных
подробности. Например, четырехдюймовые статуэтки с замысловатым гардеробом и деталями лица часто печатаются в этом сорте смолы.
◆ Окрашиваемые смолы: иногда используемые в 3D-печати с гладкой поверхностью, такие смолы известны своей эстетической привлекательностью.
◆ Прозрачная смола: это самая сильная категория смол, поэтому она лучше всего подходит для ряда 3D-печатных продуктов. Обычно используется для моделей, которые должны быть удушающими и иметь прозрачный внешний вид.