Обзор ABS, PETG, PLA, SBS, HIPS, FLEX, NYLON пластика для 3D-принтера: характеристики, сравнение, особенности.

3D-печать или аддитивное производство - это процесс создания трехмерных объектов из цифрового файла с помощью 3D-принтера. Создание трехмерного печатного объекта достигается с помощью аддитивных процессов. В аддитивном процессе объект создается путем последовательного спекания слоев материала до создания объекта. Именно таким материалам и будет посвящена эта статья.

ABS-пластик 

https://ru.wikipedia.org/wiki/АБС-пластик Общая информация с Вики-реурса

АБС-пластик (акрилонитрилбутадиенстирол, химическая формула (C8H8)x·(C4H6)y·(C3H3N)z) — ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом (название пластика образовано из начальных букв наименований мономеров). Пропорции могут варьироваться в пределах: 15—35 % акрилонитрила, 5—30 % бутадиена и 40—60 % стирола. Производство одного килограмма АБС требует эквивалента примерно 8 кг[источник не указан 57 дней] нефти в виде материалов и энергии. Также он может быть повторно переработан. Некоторые виды АБС могут разрушаться под воздействием солнечного света. Это стало причиной одного из самых обширных и дорогостоящих отзывов автомобилей в истории США

Купить ABS пластик VolPrint

1. Широкая цветовая гамма
2. Влагостойкость
3. Кислотостойкость
4. Маслостойкость
5. Теплостойкость, достигающая 115°C
6. Нетоксичность при низких температурах
7. Повышенная ударопрочность
8. Высокая эластичность
9. Высокая долговечность в отсутствие прямого солнечного света
10. Легко поддается механической обработке
11. Хорошая ценовая доступность
12. Высокая растворимость в ацетоне

Техничские характеристики ABS-пластика

Податливый. Легко принимает нужные формы, по сравнению с PLA. Из него можно сделать любые детали для практического применения. Этот пластик поддается шлифовке и любому виду обработки. Он может растворяться в ацетоне. Это свойство позволяет скреплять детали друг с другом.

Особенности ABS-пластика во время печати 

Может подвергаться сворачиванию деталей при соприкосновении с поверхностью. Это можно избежать, нагревая поверхность печати. При этом она должна быть ровной и чистой. Можно обработать поверхность пластика ABS ацетоном или лаком для волос. Также можно использовать специальное покрытие, такое как fixpad или покрыть поверхность пленкой. При нагревании стола происходит контакт с пластиком. Он должен переходить в состояние упругой деформации при температуре от 100 до 230 градусов. Если температура будет ниже, он станет отслаиваться и кристаллизоваться. Стол нужно нагреть до 70 градусов. Это позволяет передать тепло изделию и поддерживать состояние упругой деформации. Это изделие имеет большие размеры и толщину более 5 см, то этот процесс лучше осуществлять в закрытой камере печати.

Выделение запахов при печати пластиком ABS-пластиком

 Может присутствовать резкий запах. Но многие не обращают на него внимания и используют этот вид пластика. Если в вашем помещении есть вентиляция, то она справиться с возникающим запахом, и вы не заметите его. Если в пластике ABS нет примесей, то и посторонних запахов не будет

Заказать ABS-пластик компании VolPrint : перейти в интернет магазин. 

Примеры печати из ABS-пластика VolPrint

PLA-пластик 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Полилактид Общая информация с Вики-реурса

Полилакти́д (ПЛА) — биоразлагаемый, биосовместимый, термопластичный, алифатический полиэфир, мономером которого является молочная кислота. Сырьем для производства служат ежегодно возобновляемые ресурсы, такие как кукуруза и сахарный тростник. Используется для производства изделий с коротким сроком службы (пищевая упаковка, одноразовая посуда, пакеты, различная тара), а также в медицине, для производства хирургических нитей и штифтов.

1. Нетоксичен;
2. Широкая цветовая палитра;
3. При печати нет необходимости в нагретой платформе;
4. Стабильность размеров при печати;;
5. Гладкость поверхности напечатанного изделия;
6. Техничские характеристики PLA-пластика

   (Таблица 2.)

   Температура плавления	> 180 с
   Температура размягчения	> 60 c
   Прочность на разрыв	58 МПа
   Модуль упругости растяжения	3.3 ГПа
   Удлинение	4%
   Усадка	<0.7%
   Платность	~1.25 г/см3

Получают из продукции сельского хозяйства (кукурузы, картофеля, сахарного тростника). Экологически чистый и безопасный пластик, по сравнению с ABS который изготавливается из нефтепродуктов. PLA-пластик применяется для изготовления упаковки продуктов питания, поэтому легко подвергается утилизации. Это прочный, но более жесткий материал, что затрудняет его использование в соединительных элементах, по сравнению с ABS. При печати этим пластиком мы получаем более гладкие детали. Но в тоже время его сложнее обрабатывать и шлифовать, чем ABS-пластик. PLA можно растворить в химическом соединении – хлористом метилене. Он имеет низкую температуру плавления, что уменьшает возможность его использования. Так, например, если такой пластик постоит на солнце летом, то он потечет.

Особенности во время печати PLA пластиком

Имеет гораздо меньшую усадку. Поэтому не требуется подогревать стол и возможно использовать специальный скотч. Нагревая этот пластик, он приобретает текучие свойства, но понижение температуры дает возможность изготовить деталь с острыми углами. Деталь не приобретает хрупкость.

Выделение запахов при печати PLA пластиком

биопластик получаемый, путем синтеза остатков растительного сырья с применением крахмала. В производстве могут использовать сахара, зерновые сорта растений. Нагревание этого материала сопровождается возникновением сладкого запаха кулинарии.

Короткое видео с примером печати PLA-пластиком VolPrint

Заказать PLA-пластик компании VolPrint: перейти в интернет магазин.

Примеры печати из PLA-пластика VolPrint

SBS-пластик 

Более часто используется в инженерных конструкциях, так как обладает более высокой прочностью, устойчивостью к высоким температурам, пластичностью. Изготовленные из него детали изделий, более гибкие, чем у ABS пластика. Удлинение при разрыве составляет более 250 процентов. Изготовленная из него нить не будет ломаться, по сравнению с его аналогами – ABS и PLA. SBS более гибкий. При печати изделий вы не столкнетесь с обрывом детали, даже под наклоном в 90 градусов, вы с легкостью сделаете нужную деталь. Изготовленные элементы обладают высокой прочностью и высоким процентом светопропускания. При окрашивании получается интересный эффект. Этот материал можно растворить лимоненом, дихлорметаном или сольвентомом. SBS применяют при изготовлении световых приборов, бутылок, пластиковой посуды.

Особенности при печати SBS-пластиком

Его можно использовать в любом помещение со сквозняком. Он легко прилипает к столу. Можно осуществлять печать на охлаждённом столе. SBS можно применять для изготовления крупных макетов. Этот пластик используют при производстве игрушек и медицинских изделий. Слои пластика легко слипаются между собой.

Выделение запаха при печати SBS-пластиком 

при нагревании не выделяет запахов. Если вы будите находиться на близком расстоянии, вы сможете уловить легкий запах пластика.

Заказать SBS-пластик компании VolPrint: перейти в интернет магазин.

Примеры печати из SBS-пластика VolPrint

PETG-пластик 

Обладает сильными сторонами ABS и PLA. Это прочность, устойчивость к температурам, долгий срок службы, легкость в печати. Этот пластик более гибкий, чем ABS и PLA и более устойчивый, чем SBS. Слои пластика легко сплавляются. Имеют небольшую термоусадку. При печати не будет происходить искажения размеров изделия. 

Особенности при печати PETG-пластиком

Подогрев не обязателен, но может оказаться полезен для избегания искажение крупных деталей. Вполне возможно печатать без подогрева, однако придется немного повозиться с настройками.

Выделение запахов при печати PETG-пластиком 

PETG-пластик обладают минимальным запахом.

Заказать PETG-пластик компании VolPrint : перейти в интернет магазин.

Примеры печати из PETG-пластика VolPrint

FLEX-пластик 

Он же термоэластопласт — это материал, объединяющий в себе свойства резины и пластика. Эластичный пластик для 3D-принтера.  При печати данным материалом нужно не забывать, что 3D-печать данным материалом нужно производить на низких скоростях, 20-30 мм./сек. Так же не должно быть свободного пространства на всё пути подачи пластика от катушки до экструзионного механизма, иначе пластик попросту сомнется и подача материала прекратится в экструдер. 

Но при правильном выполнении все условий печати, вы получите результат в виде тянущихся изделий, таких как резиновые прокладки, нашивки для изделий и т.д.

Особенности при печати FLEX-пластиком

Единственная особенность данного пластика, она же является его физическим свойством, это повышенная гибкость в отличии от остальным типов пластиков для 3D-принтеров.  Самой важность задачей при печати пластиком FLEX является недопущение сгибания пластика на пути от катушки к экструдеру! 

Выделение запахов при печати FLEX-пластиком

FLEX-пластик обладают минимальным запахом.

Заказать FLEX-пластик компании VolPrint : перейти в интернет магазин.

Примеры печати из FLEX-пластика VolPrint

HIPS-пластик

Ударопрочный высоко-пластичный полимер. В отличии от собратьев, устойчив к влаге и воздействиям внешней среды. Очень податлив к постобработке, после того как конечно изделие уже распечатано на 3D-принтере. А так же поддается растворителю лимонену, что позволяет использовать этот материал для поддержек с дальнейшим растворением, что даёт выгодные ценовые преимущества перед водорастворимым PVA пластиком.

Особенности при печати HIPS-пластиком

Материал привередлив ввиду относительно высокой степени усадки, что предполагает использования подогреваемой платформы и, как правило, рафтов. Кроме того, весьма желательно использование принтеров с закрытым корпусом для поддержания фоновой температуры. Единственным существенным отличием является более высокая температура экструзии порядка 230°С-240°С.

Выделение запахов при печати HIPS-пластиком

HIPS-пластик обладают минимальным запахом.

Заказать HIPS-пластик компании VolPrint: перейти в интернет магазин.

Примеры печати из HIPS-пластика VolPrint

NYlON-пластик

Пластик для 3D-печати превосходящий все остальные по износостойкости и высокой выдержкой перед прецизионными нагрузками, т.е. трением. Данные характеристики продлевают жизни изготовленным на 3D-принтере шестеренкам и прочим изделиям которые в данном случаю скорее всего даже не будут требовать смазки! 

Особенности при печати NYLON-пластиком

Так как данный пластик относительно мягкий, то скорость 3D-печати должна быть ниже чем в обычных случаях, примерно 20-30 мм./сек. Не забывайте разогревать стол до температуры >70 градусов предварительно перед печатью смазав её клеем-карандашом.

Выделение запахов при печати NYLON-пластиком

NYLON-пластик обладают минимальным запахом.

Заказать NYLON-пластик компании VolPrint : перейти в интернет магазин.

Примеры печати из NYLON-пластиком VolPrint 

Условия хранения

Использование пластика ABS, PLA, SBS дает наилучшие результаты. Особенно, если изделия удалены от источников воды. Это не будет означать, что длительное нахождение во влажном помещении, приведет к разрушению материалов. Но может существенно отразить на качестве конечной продукции. ABS, PLA хранят в вакууме или закрытой упаковки. Набрав воды, ABS начинает образовывать пузырьки при печати, приводит к увеличению возможности засорения сопла. ABS высуживают в сушильном или духовом шкафу при 70 градусах. PLA не только образует пузырьки, но и вступает в реакцию деполяризации с молекулами воды, теряет свои свойства и цвет. Но его можно просушить в бытовой духовке при 50 градусах. Но такие процессы смогут изменить его кристаллизацию и свойства материала. Это станет проблемой при печати. SBS не подвержен, действию влаги. Его можно хранить в любых условиях. Поэтому его используют для изготовления посуды и ему можно контактировать с продуктами питания. PETG не подвергается действию влажности. Но лучше осуществлять хранение в сухом помещении с силикатными пакетами.

Итого:

Проанализирую основные свойства пластиков, хотелось бы подвести итог. ABS пластик чаще всего используют в инженерных приложениях, благодаря его прочности, легкости в обработке и высокой устойчивости к температурам. ABS пластик, содержит в своей основе продукты нефти, поэтому обладает неприятным запахом. Требует дополнительного подогревания положки, из-за этого его затруднительно использовать на всех принтерах. PLA имеет разнообразные цвета, гладкую поверхность, что приводит его использование для изготовления хозяйственной утвари. Из-за приятного сладкого запаха его чаще используют, чем ABS. Применяя правильную температуру охлаждения можно получать более тонкие изделия, с острыми углами. Этот пластик чаще используют в школах. SBS более новый продукт для печати. Сочетая разнообразные свойства, он превосходит ABS и PLA. Его перспективно использовать из-за его свойств. PETG должен был заменить ABS и PLA. Он более долговечен и легок в использовании, обладает более выгодными свойствами. 

Сводная таблица характеристик материалов