Materiály pre 3D tlač
Materiály pre 3D tlač
3D tlač je fascinujúca technológia, ktorá umožňuje vytvárať fyzické objekty z digitálnych modelov pomocou aditívneho prístupu. Kľúčovou súčasťou tohto procesu sú materiály, ktoré sa používajú na tlač. Každý materiál má svoje vlastné špecifické vlastnosti, vďaka ktorým je vhodný pre rôzne aplikácie. Tento článok poskytne podrobný prehľad najčastejšie používaných materiálov pre 3D tlač a vysvetlí ich vlastnosti a použitie.
Zoznam materiálov pre 3D tlač
- PLA (Polylaktid)
- ABS (Akrylonitrilbutadiénstyrén)
- PETG (Polyetyléntereftalát glykol-modifikovaný)
- Nylon (Polyamid)
- TPU (Termoplastický polyuretán)
- HIPS (High Impact Polystyrene)
- Resin (Pryskyřica)
- PVA (Polyvinylalkohol)
- ASA (Akrylonitril Styren Akrylát)
- PC (Polykarbonát)
- PP (Polypropylén)
Rozvedenie jednotlivých materiálov
1. PLA (Polylaktid)
- Vlastnosti: PLA je biologicky odbúrateľný plast vyrobený z obnoviteľných zdrojov, ako je kukuričný škrob alebo cukrová trstina. Je ľahko tlačiteľný, má nízku teplotu tavenia (okolo 190-220°C) a minimálne zmršťovanie pri chladení.
- Použitie: Vhodný na výrobu dekoratívnych predmetov, prototypov a dielov, ktoré nepotrebujú vysokú mechanickú pevnosť. Je ideálny pre začiatočníkov vďaka jednoduchej manipulácii a nízkemu riziku deformácie počas tlače.
2. ABS (Akrylonitrilbutadiénstyrén)
- Vlastnosti: ABS je húževnatý, tepelne odolný plast s teplotou tavenia okolo 220-250°C. Má vyššiu pevnosť a odolnosť ako PLA, ale je náchylnejší na deformáciu (warping) počas tlače a vyžaduje vyhrievanú podložku.
- Použitie: Ideálny na funkčné diely, prototypy s mechanickou záťažou a diely vystavené vyšším teplotám. ABS je obľúbený v automobilovom a hračkárskom priemysle.
3. PETG (Polyetyléntereftalát glykol-modifikovaný)
- Vlastnosti: PETG kombinuje vlastnosti PLA a ABS. Je pevný, pružný a odolný voči chemikáliám, s teplotou tavenia okolo 220-240°C. Má nízku tendenciu k zmršťovaniu a deformácii.
- Použitie: Skvelý pre funkčné diely, ochranné kryty, fľaše a potravinové obaly. PETG je ľahko tlačiteľný a odolný voči vlhkosti.
4. Nylon (Polyamid)
- Vlastnosti: Nylon je veľmi pevný, pružný a odolný proti opotrebeniu. Má vyššiu teplotu tavenia (okolo 240-260°C) a vyžaduje starostlivé skladovanie kvôli jeho hygroskopickým vlastnostiam (absorbuje vlhkosť).
- Použitie: Vhodný pre mechanicky namáhané diely, ozubené kolesá, ložiská a technické súčasti. Nylon je obľúbený v priemyselnej výrobe vďaka svojej odolnosti a pevnosti.
5. TPU (Termoplastický polyuretán)
- Vlastnosti: TPU je flexibilný, pružný materiál s vysokou odolnosťou voči opotrebeniu a nárazom. Teplota tavenia je okolo 220-250°C.
- Použitie: Ideálny na tlač pružných dielov, ako sú tesnenia, ochranné púzdra, pružné spoje a topánky. TPU je vhodný pre projekty vyžadujúce flexibilitu a pružnosť.
6. HIPS (High Impact Polystyrene)
- Vlastnosti: HIPS je pevný a odolný materiál, ktorý možno ľahko odstrániť pomocou limonénu. Má teplotu tavenia okolo 220-240°C.
- Použitie: Používa sa ako podporný materiál pre zložité tlačové úlohy a ako materiál pre výrobu prototypov a modelov. HIPS je kompatibilný s ABS, čo umožňuje jednoduché odstránenie podpier.
7. Resin (Pryskyřica)
- Vlastnosti: Pryskyřica sa používa v SLA (stereolitografických) tlačiarňach a je známa pre svoju vysokú presnosť a jemné detaily. Po vytvrdení UV svetlom je veľmi pevná a odolná.
- Použitie: Vhodná pre výrobu detailných modelov, šperkov, zubných náhrad a prototypov s vysokou presnosťou. Pryskyřica ponúka hladký povrch a jemné detaily.
8. PVA (Polyvinylalkohol)
- Vlastnosti: PVA je vo vode rozpustný materiál s teplotou tavenia okolo 180-200°C. Používa sa hlavne ako podporný materiál.
- Použitie: Ideálny na tlač zložitých štruktúr s prevismi, ktoré vyžadujú podporné konštrukcie, ktoré možno ľahko odstrániť rozpustením vo vode. PVA sa často používa v spojení s PLA.
9. ASA (Akrylonitril Styren Akrylát)
- Vlastnosti: ASA je materiál odolný voči UV žiareniu, čo z neho robí ideálnu voľbu pre vonkajšie aplikácie. Má podobné vlastnosti ako ABS, ale je odolnejší voči poveternostným vplyvom.
- Použitie: Vhodný pre vonkajšie zariadenia, automobilové diely a iné aplikácie vystavené slnečnému žiareniu a poveternostným podmienkam.
10. PC (Polykarbonát)
- Vlastnosti: Polykarbonát je veľmi pevný a tepelne odolný materiál s teplotou tavenia okolo 260-300°C. Ponúka vysokú priehľadnosť a je známy svojou húževnatosťou.
- Použitie: Ideálny pre priehľadné diely, ochranné kryty, mechanické komponenty a ďalšie aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú pevnosť a odolnosť voči teplu.
11. PP (Polypropylén)
- Vlastnosti: Polypropylén je ľahký, pružný a chemicky odolný materiál s teplotou tavenia okolo 160-180°C. Má vynikajúcu odolnosť voči nárazom.
- Použitie: Vhodný pre výrobu potravinových obalov, laboratórnych zariadení, a ďalších aplikácií vyžadujúcich chemickú odolnosť a pružnosť.
Záver
Výber správneho materiálu pre 3D tlač závisí od špecifických požiadaviek vášho projektu. Každý z uvedených materiálov má svoje unikátne vlastnosti a použitie, čo umožňuje širokú škálu aplikácií v rôznych oblastiach. Pre začiatočníkov je vhodné začať s PLA, ktorý je ľahko použiteľný a vhodný pre väčšinu bežných projektov. Postupom času môžete experimentovať s ďalšími materiálmi a objaviť nové možnosti, ktoré 3D tlač ponúka.