3D-drukwerk is 'n veelsydige tegnologie. Deur dit te gebruik, kan jy 'n wye verskeidenheid gespesialiseerde toepassings in 'n wye verskeidenheid gespesialiseerde materiale skep. Maar voordat jy begin, is dit belangrik om te verstaan wat hierdie materiale is, wat hulle kan doen, waarvan hulle gemaak is – insluitend plastiek, harse en poeiers – asook watter resultate jy kan verwag wanneer jy dit met jou 3D-drukker gebruik.
In hierdie gids dek ons:
- Wat kan jy met 'n 3D-drukker doen?
- Waarvan is 3D-drukkerfilament gemaak?
- Drukkerinstellings verduidelik
- Algemene 3D-drukkerfilamente (PETG, TPU, ABS, PLA)
- Metaal en hout 3D-drukmateriaal
- Ondersteuningsmateriaal
- Filament, hars en poeier vergelyk
Wat kan jy met 'n 3D-drukker doen?
FFF 3D-drukwerk, of saamgesmelte filamentvervaardiging, is 'n bykomende vervaardigingsproses waarin termoplastiese materiaal deur 'n verhitte spuitstuk gedruk word om voorwerpe laag vir laag te skep. Sleuteltoepassings vir FFF 3D-drukwerk sluit in:
-
Vervaardigingshulpmiddels. Met vinniger deurlooptye as uitkontraktering en 'n wye reeks ingenieursmateriaal, word FFF 3D-drukwerk wyd in vervaardigingsbedrywe gebruik. 3D-drukkers lewer vinnige gereedskap en vervangingsonderdele om maksimum uptyd en produktiwiteit op die produksielyn te handhaaf. En hulle word gebruik om buigsaam eindgebruikonderdele te skep, soos pasgemaakte kwaliteitmeters of klein bondel eerste lopies, om die tyd tot mark van 'n produk te bespoedig
-
Eindgebruikonderdele. 3D-drukwerk kan ook gebruik word om laevolume, pasgemaakte eindgebruikonderdele te vervaardig. Dit bied groter buigsaamheid, wat besighede in staat stel om klein groepies onderdele te gebruik sonder die risiko's verbonde aan die vervaardiging van 'n groter bondel. Daar is ook ruimte vir "druk ter plaatse" en die skep van produkte vir die klant terwyl hulle wag
-
Prototipering. Laekoste materiaal en kort deurlooptye maak FFF 3D-drukwerk ideaal vir die iteratiewe ontwerpproses. 3D-gedrukte prototipes kan visueel wees – dele wat na aan 'n voltooide produk lyk – of funksionele – dele wat vir tegniese werkverrigting getoets kan word
-
Onderwys. Bekostigbare en maklik-om-te-gebruik FFF-hardeware maak 'n verskeidenheid onderwystoepassings moontlik – van om jonger studente met STEAM-beginsels te betrek tot die verskaffing van produksielaboratoriums vir kollege- en universiteitstudente om aan ingenieursprojekte te werk en vaardighede vir die moderne werkplek te ontwikkel
'n 3D-gedrukte eindgebruikonderdeel – die spuitstuk op 'n fliek-effekte sneeumasjien
'n 3D-gedrukte prototipe – toets 'n tablethouertoestel
Waarvan is 3D-drukkerfilament gemaak?
Die proses om 3D-drukfilament te skep, word "samestelling" genoem. Eerstens word rou plastiekhars in die vorm van korrels vervaardig. Dit kan met bymiddels gemeng word om die eienskappe te verander.
Die mengsel word dan gedroog, geëxtrudeer tot die verlangde breedte (gewoonlik 1. 75 of 2. 85 mm), en op 'n spoel gewikkel. Sodra dit gewikkel is, is die materiaal gereed om in 3D-drukwerk gebruik te word.
Instellings vir 3D-drukmateriaal verduidelik
Die eienskappe van elke materiaal verskil. So is die kenmerke van elke 3D-drukker op die mark – grootte, omhulsel, tipe spuitstuk en vele meer kenmerke sal beïnvloed hoe 'n materiaal druk. Die kenmerke van jou druktaak sal ook 'n effek hê, soos jou verlangde drukspoed of die geometrie van jou onderdeel.
Laai filament op 'n Tronxy 3D-drukker
Die volgende afdelings van hierdie gids bied basiese raad oor hoe om met sommige van die mees gebruikte filamente te druk.
Aanbevole drukinstellings word gegee as 'n algemene riglyn vir FFF 3D-drukkers en ons raai aan om altyd die vervaardiger se aanbevelings na te gaan voor druk. (As jy met Tronxy-materiaal druk, kan meer gedetailleerde leiding op ons ondersteuningsbladsye gevind word. )
Dit sal jou help om materiaal te vergelyk en 'n paar keuses te maak oor watter materiaal die beste is vir jou gekose toepassing. Met 'n platform soos Tronxy kom sagteware met vooraf gekonfigureerde drukprofiele vir ons drukkers en materiaal, met die opsie om honderde meer by te voeg vir derdeparty-filamente via ons Marketplace. Al wat jy hoef te doen is om jou verlangde spoed, kwaliteit of toepassing te kies, en vooraf gekonfigureerde profiele sorg vir die res.
Tronxy bied die voordele van 'n naatlose platform, maar jy kan ook derdeparty-materiaal gebruik
Wat is PETG?
PETG is 'n 3D-drukmateriaal wat die voordele van PLA- en ABS-filamente kombineer. Dit is taaier as PLA, met 'n hoë impaksterkte, meganiese sterkte en 'n mate van buigsaamheid. Dit bied ook weerstand teen temperatuur, chemiese en slytasie. Wanneer dit gedruk word, gee dit 'n glansende afwerking.
Wat sy gebruike betref, is PETG 'n wonderlike allround materiaal om byderhand te hê. Die weerstand teen slytasie en harde omgewings maak dit geskik vir die skep van gereedskap, ander eindgebruikonderdele en funksionele prototipes. Hierdie veelsydigheid maak dit maklik om oor 'n organisasie heen te skaal en te standaardiseer – wat minder konfigurasieveranderinge en groter produktiwiteit beteken.
Hoe om met PETG te druk
'n Tipiese ekstrusietemperatuurreeks vir 'n PETG-filament is 225-245 °C. Alhoewel 'n verhitte bouplaat nie noodsaaklik is vir alle PETG filamente en drukkers nie, word dit sterk aanbeveel om adhesie en drukkwaliteit te verseker.
Wat is TPU?
TPU is 'n semi-buigsame materiaal wat gebruik kan word in 'n wye verskeidenheid ingenieurstoepassings waar werkverrigting belangriker is as estetiese eienskappe. TPU is 'n ideale 3D-drukmateriaal wanneer duursaamheid en buigsaamheid noodsaaklik is, aangesien dit uitsonderlike slytasieweerstand en rubberagtige buigsaamheid het.
Jy sal dikwels TPU-filamente sien met name wat twee letters en 'n nommer insluit – byvoorbeeld Tronxy TPU. Dit verwys na die materiaal se hardheid op 'n meetskaal bekend as die Shore-skaal. In hierdie geval is die filament dus 95 op die Shore A-hardheidskaal.
Hoe om met TPU te druk
Wanneer 3D-druk met TPU, beveel die meeste filamentvervaardigers 'n spuitpunttemperatuur aan rondom 220-240 °C. Bouplaattemperature kan wissel, so kyk na die vervaardiger se aanbeveling. Vir die beste hegting word dit dikwels aangeraai om 'n dun lagie gom op die bouplaat aan te wend. ’n Lae relatiewe humiditeit word ook aanbeveel om vogopname te voorkom.
As jy die proef-en-fout wil vermy wat kan meebring om die regte drukinstellings te probeer kry, Tronxy filamente en dié in ons Marketplace kom met vooraf gekonfigureerde drukprofiele vir Tronxy drukkers.
'n 3D-gedrukte PETG-deel wat die gladde en blink oppervlakafwerking toon
TPU se buigsaamheid maak dit ideaal vir hierdie pakdraaier, wat impak moet weerstaan terwyl dit nie produkte op die lyn beskadig nie
Wat is ABS?
ABS is 'n goeie keuse vir die skep van funksionele prototipes en eindgebruikonderdele. Dit is dikwels een van die eerste materiale wat mense probeer wanneer hulle begin met 3D-drukwerk vir meer tegniese toepassings vanweë die goeie meganiese en termiese eienskappe.
Hoe om met ABS te druk
ABS moet op 'n verhitte bouplaat gedruk word. ABS benodig hoër spuitpunttemperatuur as die meeste ander filamente, met vervaardigers wat tipies tussen 220-260 °C aanbeveel.
Baie ABS-filamente kan geneig wees om te krom wanneer dit gedruk word, alhoewel Tronxy ABS spesiaal geformuleer is om dit te verminder. Boonop druk ABS die beste wanneer dit aan alle kante ingesluit is, aangesien dit geneig kan wees tot delaminering.
Wat is PLA?
PLA is een van die mees algemene FFF 3D-drukmateriaal. Dit druk betroubaar met hoë dimensionele akkuraatheid en 'n kwaliteit oppervlakafwerking. Dit maak dit 'n ideale materiaal vir 'n reeks visuele toepassings - van gedetailleerde prototipes tot onderwysmodelle.
Hoe om met PLA te druk
PLA druk by matige temperature, meestal rondom 190-210 °C. Vir die bouplaat is 'n temperatuur rondom 50-60 °C ideaal vir verhitte bouplate, maar dit is ook moontlik om PLA op 'n koue bouoppervlak te druk.
Klik hier vir 'n dieper bespreking oor ABS vs PLA.
'n Funksionele deel 3D gedruk met ABS
'n Visuele prototipe in twee kleure, gedruk in PLA
Wat is die verskil tussen PLA en PLA+?
Met verloop van tyd het verskeie materiaalprodukte gebaseer op PLA op die mark gekom wat die maklike drukervaring van PLA-filamente bied, gekombineer met bykomende eienskappe. Dit word gewoonlik gedoen deur spesiale bymiddels om 'n mengsel te skep wat op PLA gebaseer is.
Hoewel sommige PLA-gebaseerde filamente wel ekstra eienskappe bied, soos Tronxy Tough PLA, moet jy seker maak dat jy jou eie navorsing doen voordat jy besluit of 'n PLA+ filament reg is vir jou behoeftes.
Beloof die vervaardiger voortreflike visuele kwaliteit? Gaan foto's van hul afdrukke na om resultate te vergelyk. Maak dit daarop aanspraak dat dit beter meganiese eienskappe bied? Gaan die materiaal tegniese datablaaie na om seker te maak hierdie eis is getoets.
Die chemiese samestelling van 'n filament moet ook duidelik in die vervaardiger se datablaaie gemaak word. Om na te gaan waaruit 'n spesifieke PLA+ gemaak is, sal jou ook help om die ware kenmerke daarvan te verstaan.
Wat is metaal 3D drukker filament?
Metaal 3D druk filament is 'n FFF filament tipe gemaak van 'n metaal-polimeer saamgestelde.
Metaal 3D drukker materiaal kan ook gemaak word van aluminium allooie, kobalt-chroom superlegerings, inconel (nikkel legerings), edelmetale soos silwer of goud, vlekvrye staal en titanium legerings. Dit word meer algemeen gebruik met poeier 3D-druktegnieke.
Hoe om 3D-druk met metaal
Daar is verskeie maniere om met metaal te druk. Vir FFF benodig jy 'n metaal-polimeer saamgestelde materiaal. Jou 3D-drukker moet ook 'n toepaslike bouplaat hê met 'n temperatuur tussen 45-60°C, 'n gespesialiseerde geharde ekstruderspuitstuk (soos staal of robyn) en 'n verkoelingswaaier.
Vir ander 3D-druktegnologieë soos SLM of DMLS, sal jy metaalpoeier gebruik. Die drukker se boukamer sal met 'n inerte gas gevul word, wat oksidasie verminder en die kamer in staat stel om die verlangde temperatuur te bereik. Metaalpoeier word dan op die bouplaat toegedien. ’n Laser skandeer die komponent se deursnee en smelt die metaaldeeltjies saam om elke laag te skep. Wanneer die eerste laag voltooi is, word nog 'n laag metaalpoeier toegedien, en die proses word herhaal. Na druk moet oorskietpoeier veilig weggedoen word.
'n Metaal-polimeer saamgestelde deel, gedruk met BASF Ultrafuse 316L filament
Houtgebaseerde 3D-afdrukke gebruik in 'n argitektoniese model
Wat is hout 3D drukker filament?
Hout 3D drukker filament is filament gemaak van 'n polimeer-hout saamgestelde. Tipies word PLA gekombineer met houtvesel, of kurk. ’n Verskeidenheid hout-3D-drukfilamente is beskikbaar, soos dié wat van bamboes en denne gemaak word. 3D-drukwerk met houtfilament lei tot 'n finale druk wat soos hout lyk en voel.
Hoe om 3D-druk met hout
Hout 3D drukker filament kan gedruk word met soortgelyke instellings as PLA. Let daarop dat 'n hoër spuitpunttemperatuur die gedrukte hout donkerder kan laat lyk, aangesien dit die hout in die filament sal verbrand. 'n Groter mondstuk as 0. 4 mm word ook aanbeveel, want dit sal help om verstopping te voorkom. Alhoewel houtfilament in teorie nie so skuurend moet wees soos 'n materiaal soos koolstof of glasvesel nie, word dit steeds aanbeveel om 'n skuurbestande mondstuk te gebruik om veilig te wees.
Dit is ook belangrik om daarop te let dat daar baie meer tipes 3D drukker filament is as dié wat in hierdie blog gelys word, soos ASA, Nylon, PP, TPE, PA en copolyester. Baie hiervan word in ons ander gidse gedek, insluitend slytasie-, temperatuur- en impakbestande materiale, plus ESD-veilige, vlamvertragende en buigsame filamente.
In die materiaalafdeling van ons webwerf kan u deur 'n wye verskeidenheid Tronxy-materiale en ander filamente blaai met gespesialiseerde eienskappe wat versoenbaar is met ons drukkers.
Wat is ondersteuningsmateriaal?
Ondersteuningsmateriaal 'ondersteun' letterlik 'n deel tydens die drukproses as die geometrie dit andersins onmoontlik sou maak om te druk. Hierdie ondersteuningsmateriaal moet verwyder word voordat die afdruk gebruik kan word.
Oplosbare ondersteuningsmateriale soos PVA en HIPS is oplosbaar, wat beteken dat daar geen risiko is om die onderdeel se oppervlak te beskadig soos wat kan gebeur wanneer ondersteunings met die hand verwyder word nie. PVA-ondersteuningsmateriaal los in water op, terwyl HIPS D-limoneen-oplosmiddel benodig.
'n Materiaal soos Breakaway word met die hand verwyder. As jy haastig is om jou afdruk te begin gebruik, is dit vinniger as om te wag vir materiaal om op te los. Jy kan meer lees in ons volledige gids tot ondersteuningsmateriaal.
'n Ratkas gedruk met oplosbare PVA-ondersteuningsmateriaal
Nadat die PVA-ondersteuningsmateriaal opgelos is
Filament, hars en poeier vergelyk
Materiale kom in verskillende vorme voor, afhangende van die 3D-drukkertegnologie:
- Filamente vir FFF-drukkers
- Hars vir SLA (stereolitografie) en DLP (direkte ligverwerking)
- Poeder vir samesmeltingstegnologieë soos SLS (selektiewe lasersintering)
Wat is 'n hars 3D-drukker?
Die mees algemene vorm van hars 3D drukker gebruik SLA tegnologie om onderdele te skep. SLA gebruik UV-geneesbare hars as 'n grondstof. Die hars word in 'n glasbodemhouer gegooi, waarin 'n bouplatform ondergedompel word. 'n UV-laser skyn UV-lig op die hars om dit selektief te verhard tot 'n horisontale laag van die CAD-data wat die deel vorm. Die platform lig dan uit die houer, wat die ongeharde hars toelaat om gelyk te maak. Hierdie proses word herhaal totdat 'n volledige voorwerp gevorm word.
Wat is 'n poeier 3D-drukker?
Die mees algemene vorm van poeier-3D-drukker gebruik SLS-tegnologie om onderdele te skep. SLS gebruik 'n verpoeierde grondstof, tipies 'n polimeer. Die poeier word in 'n houer gestoor, waar 'n herbedekkingslem 'n dun laag materiaal op die bouarea versprei. 'n Hoë-aangedrewe laser smelt die klein deeltjies materiaal saam, om 'n enkele horisontale laag van die CAD-data te vorm. Die houer beweeg dan 'n fraksie van 'n millimeter om 'n nuwe laag te begin, en 'n herbedekkingslem vee oor die bouarea om 'n nuwe laag rou materiaal neer te sit. Ongesmelte poeier word herwin deur die gesifte poeier te sif en met ongebruikte poeier te meng. Die proses word herhaal totdat 'n volledige voorwerp gevorm word.
Die S5 Materiaalstasie stoor filament in optimale toestande en laai outomaties die volgende spoel
SLS 3D-drukwerk behels die verwydering van oorblywende poeiermateriaal wanneer 'n afdruk klaar is