Термостойкие нити для 3D-печати:Рейтинг!

Детали, напечатанные на 3D-принтере, используются в бесконечном множестве отраслей и целей. Нередко для некоторых применений требуются определенные технические характеристики, такие как ударопрочность, влагостойкость, устойчивость к ультрафиолетовому излучению или термостойкость. Сегодня мы сосредоточимся на термостойкости и определим, какие нити лучше всего выдерживают нагрев.

Что касается термостойкости, поликарбонат является одним из наиболее подходящих термопластов, поскольку его температура стеклования составляет 150 °C. Однако большинство принтеров не могут печатать поликарбонатом, поэтому, по крайней мере, для большинства людей идеальным филаментом является АБС-пластик, поскольку его температура стеклования составляет 105°C.

<тд>

Материал	Температура кровати	Температура экструзии	Корпус	Обычный принтер	Температура стеклования	Влагостойкость	Цена
PEEK	120°C-145°C	360°C-400°C	Да	Нет	143°C	Высокий	30-40$
PAHT CF15	100°C-120°C	260°C-280°C	Да	Да	72°C	Низкий	$85-90
Поликарбонат	80°C-120°C	260°C-310°C	Да	Да	150°C	Низкий	$40-$60
Полипропилен	80°C-100°C	230°C-260°C	Да	Да	-20°C (выдерживает 160°C)	Высокий	$80-$110
Полиамид	70°C-80°C	220°C-260°C	Да	Да	60°C (выдерживает 120°C)	Низкий
АБС	90°C-110°C	230°C-250°C	Да	Да	105°C	Низкий	$15-$22
ПЭТГ	80°C-100°C	210°C-250°C	Нет	Да	75°C	Низкий	$15-$25

Лучшие термостойкие нити для 3D-печати

3D-индустрия развивается сверхбыстрыми темпами, регулярно появляются новые и лучшие материалы. Термостойкость расширяет область применения конкретного филамента, поэтому мы рассмотрим базовый список 3D-филаментов, подчеркнув их термостойкость и параметры печати от наиболее термостойких к наименее.

Неудивительно, что у обычных НОАК есть ограничения, и они должны в любое время находиться на расстоянии не менее 1 мили от этого списка.

ВЗГЛЯД

Температура кровати	120°C-145°C
Температура экструзии	360°C-400°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Нет
Температура стеклования	143°C
Влагостойкость	Высокий
Цена	30-40$

Полиэфирэфиркетон (PEEK) представляет собой полукристаллический термопласт и в настоящее время считается лучшим высокоэффективным полимером благодаря своим термическим, механическим и химическим свойствам.

Не все принтеры могут печатать из PEEK из-за высоких температур. Он имеет температуру стеклования 143°C и требует рабочей температуры 360-400°C с температурой слоя 120-145°C. Существуют специализированные принтеры, предназначенные для печати из PEEK, которые включают в себя закрытую печатную камеру. Отпечатки из PEET выдерживают температуру до 260 °C.

Чтобы дать вам приблизительную цифру максимальной температуры экструзии, которую может достичь обычный 3D-принтер, Prusa i3 имеет максимальную температуру сопла 300 ° C. Это означает, что о печати нити PEEK не может быть и речи.

Чтобы использовать эту нить, вам нужно будет получить доступ к 3D-принтеру промышленного класса, за который вы должны заплатить около 29 000 долларов США (ориентировочная стоимость APIUM P220).

PEEK производит долговечные отпечатки с высокой прочностью на растяжение, термо- и водостойкими, а также биосовместимыми, но работа с нитью сложна и требует от пользователей опыта и знаний о том, какая система даст оптимальные результаты. PEEK широко используется в медицинской, автомобильной и аэрокосмической промышленности, а такие детали, как подшипники, насосы и клапаны компрессоров, печатаются удовлетворительно.

PAHT CF15

Температура кровати	100°C-120°C
Температура экструзии	260°C-280°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	72°C
Влагостойкость	Низкий

Высокотемпературный полиамид, армированный углеродным волокном (PAHT CF15), представляет собой чрезвычайно прочный и технически совершенный материал, содержащий 15 % углеродного волокна и обладающий термостойкостью и химической стойкостью.

Отпечатки PAHT CF15 могут выдерживать постоянные температуры 150°C, но кратковременно нагреваться до 180°C. Во время печати требуется температура слоя 100-120°С при температуре сопла 260-280°С. Температура стеклования составляет 72 °C, и для получения оптимальных результатов требуется рабочая камера.

Эти требования позволяют нам печатать детали PAHT CF15 на обычном 3D-принтере с той оговоркой, что для этого требуется подогреваемый стол и корпус.

Нить используется в инженерных приложениях для технических проектов по изготовлению движущихся частей и часто используется в качестве замены металлических компонентов. Это связано с приемлемой термостойкостью отпечатков, а также с жесткостью и высокой прочностью на растяжение.

С нитью довольно легко работать, и она не создает особых проблем при печати, кроме износа сопла, поэтому необходимо выбрать подходящее сопло.

Поликарбонат

Температура кровати	80°C-120°C
Температура экструзии	260°C-310°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	150°C
Влагостойкость	Низкий
Цена	$40-$60

Поликарбонат (ПК) известен своей прочностью и долговечностью и остается предпочтительной нитью для пользователей, которым нужна универсальная нить, дающая отпечатки с высокой термостойкостью, ударопрочностью и оптической прозрачностью, а также легким весом. Несмотря на склонность к деформации, нить остается популярной благодаря конечным результатам.

Закрытая печатная камера необходима для поддержания стабильности и качества печати. Температура сопла должна быть в пределах от 260°C до 310°C с температурой слоя 80-120°C. Температура стеклования поликарбоната составляет 150°C, а отпечатки могут выдерживать нагрев примерно до 140°C.

Первый вопрос, на который я пытаюсь ответить, исследуя новый материал, — смогу ли я напечатать его на своем обычном 3D-принтере (даже не на профессиональном). Если у вас есть платформа с подогревом и закрытая машина, вы можете относительно легко начать печатать этим материалом промышленного класса.

Поликарбонатная нить гигроскопична, то есть поглощает влагу из воздуха, поэтому правильное хранение имеет важное значение, чтобы она оставалась сухой.

Влага может вызвать проблемы при печати, и по этой причине необходимо принять все меры для предотвращения воздействия влаги, храня нить в герметичных контейнерах. Во время печати охлаждающие вентиляторы должны быть выключены, чтобы обеспечить надлежащую адгезию.

Я бы порекомендовал использовать поликарбонат Polymaker.

Полипропилен

Температура кровати	80°C-100°C
Температура экструзии	230°C-260°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	-20°C (выдерживает 160°C)
Влагостойкость	Высокий
Цена	$80-$110

Полипропилен также является полукристаллическим термопластиком с высокой химической и ударопрочностью, что делает его идеальным для использования в промышленности, спортивной одежде и бытовой технике.

Необходима температура экструдера 230-260°С и температура слоя 80-100°С. Температура стеклования составляет около 260°С. Из-за высоких требований к теплу для контроля коробления необходима печатная камера. Готовые изделия могут выдерживать температуры от 82°C до 120°C, в зависимости от состава нити.

Полипропилен не гигроскопичен и хорошо работает с погруженными в воду компонентами или предметами, которые регулярно контактируют с влагой. Он служит хорошей электроизоляцией и широко используется для изготовления кухонной утвари для посудомоечных машин и микроволновых печей, а также медицинского оборудования и запчастей. Полипропилен известен своей гладкой поверхностью, которую он постоянно обеспечивает.

Полиамид (ПА)

Температура кровати	70°C-80°C
Температура экструзии	220°C-260°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	60°C (выдерживает 120°C)
Влагостойкость	Низкий

Полиамид имеет полукристаллическую структуру, что делает его очень прочным, а также гибким, что повышает его прочность. Конечные продукты являются термостойкими и широко используются в автомобильной, транспортной, электрической и электронной промышленности. Полиамид также устойчив к истиранию, воздействию масел и ударов.

Полиамид может выдерживать температуры до 120°C в течение длительного периода времени, а температура печати составляет от 220°C до 260°C. Необходима температура слоя 70-80°C, в то время как температура стекла находится в диапазоне от 55°C до 75°C. Охлаждающий вентилятор должен быть выключен при печати с PA. Вы можете скачать профиль Cura для печати из полиамида здесь.

Большинство полиамидных нитей изготовлены из нейлона, но некоторые из них содержат стекловолокно. PA гигроскопичен и должен быть высушен перед использованием. Он также склонен к деформации и требует закрытой камеры печати и отсутствия вентилятора для контроля деформации печати.

АБС (акрилонитрилбутадиенстирол)

Температура кровати	90°C-110°C
Температура экструзии	230°C-250°C
Корпус	Да
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	105°C
Влагостойкость	Низкий
Цена	$15-$22

Этот термопластик не нуждается в представлении, но тем не менее вот оно. ABS — еще одна популярная 3D-нить из-за ее высокой термостойкости и устойчивости к повреждениям. Хотя он обладает высокой термостойкостью, он все же подвержен воздействию ультрафиолетовых лучей солнца, а его аналог ASA имеет УФ-защиту, поэтому подходит для использования вне помещений.

Температура печати составляет около 240°C при температуре слоя 90-100°C, а температура стеклования составляет 105°C. Готовые отпечатки могут выдерживать температуру около 100°C, но не в течение длительного периода времени. Для печати требуется печатная камера, так как ABS довольно часто деформируется.

АБС гигроскопичен, поэтому необходимо соблюдать осторожность при хранении, чтобы свести к минимуму контакт с влагой. Печать может быть затруднена из-за коробления внешних углов отпечатка из-за неравномерного охлаждения. Хотя нить гигроскопична, отпечатки, как правило, водостойкие, а также ударопрочные, что делает их отличным выбором для большинства профессионалов.

Если вы подумываете о покупке нити из АБС-пластика, покупайте не просто универсальную нить, а АБС-пластик этой марки, поскольку он отлично работает и не обходится в кругленькую сумму.

Полиэтилентерефталатгликоль, модифицированный (PETG)

Температура кровати	80°C-100°C
Температура экструзии	210°C-250°C
Корпус	Нет
Обычный принтер	Да
Температура стеклования	75°C
Влагостойкость	Низкий
Цена	$15-$25

С нитью PETG очень легко печатать, и в этом отношении она сравнима с PLA. Однако PETG обладает лучшими качествами в отношении устойчивости к теплу, воде и коррозионно-активным химическим веществам.

PETG выдерживает температуру до 75°C. Температура экструзии сопла колеблется в пределах 210-250°C и требует нагретого слоя до 80-100°C. Температура стеклования составляет 75 °C, и корпус для печати не требуется, если температура окружающей среды не слишком низкая.

При печати веер рекомендуется использовать только после того, как первый слой будет установлен и правильно приклеен к станине. После этого охлаждающий вентилятор регулирует температуру сопла и ускоряет охлаждение, чтобы предотвратить появление полос и вздутий, придавая отпечатку детализированный вид.

PETG используется в пищевой промышленности и производстве напитков, так как его легко стерилизовать, он достаточно гибкий, но прочный. Стерилизующие свойства делают его идеальным для использования в медицинской промышленности. В розничной торговле. PETG используется для изготовления подставок для торговых точек.

PETG обычно считается одним из лучших нитей для 3D-печати, поскольку его легко печатать и он выдерживает высокие температуры.

Является ли PLA термостойким?

PLA является наименее термостойким из всех типов филамента, но на нем проще всего печатать из-за его низких требований к нагреву. Готовые отпечатки плохо реагируют на жаркие условия, такие как салон запертой машины под полуденным солнцем. Естественная температура плавления PLA составляет около 80°C, но ее можно улучшить с помощью добавок (часто называемых PLA+). Как и большинство типов нитей, PLA также подвергается добавкам для улучшения общего применения.

Поскольку PLA является биоразлагаемым, он обычно используется в медицинских имплантатах, таких как тканевые винты, для облегчения заживления. PLA поставляется в различных классах, включая научные, медицинские, безопасные для пищевых продуктов и, наконец, стандартный PLA, используемый в повседневной 3D-печати.

Рекомендуемая температура слоя для PLA составляет от 40°C до 60°C, если вы решили использовать нагретый слой для лучшего результата склеивания. Температура сопла устанавливается на уровне около 190°C-215°C, в зависимости от марки и пигментации.

PLA остается функциональной и полезной нитью для печати, но следует уделить должное внимание применению печати.

Является ли смола термостойкой?

Печать смолой включает в себя совершенно другой процесс, когда жидкая смола подвергается воздействию УФ-излучения, которое затвердевает и отвердевает открытую смолу. Полимерные отпечатки в основном изготавливаются в перевернутом виде, при этом нижняя часть резервуара для смолы контролирует воздействие ультрафиолетового излучения.

Отпечатки из смолы довольно прочные, но некоторые из них обладают определенной степенью гибкости, что позволяет использовать их в различных целях, включая изготовление слепков коронок и мостовидных протезов в стоматологии и инженерных приложениях.

Существуют высокотемпературные смолы с низким тепловым расширением и высокой прочностью на растяжение, которые позволяют быстро производить точные компоненты. Однако высокотемпературные смолы не дают гибкости компоненту, поэтому не рекомендуется использовать защелки, защелки и живые петли.

Полимерные отпечатки будут иметь температуру теплового отклонения 289°C при 0,45 МПа, если вы используете высокотемпературную смолу. Эти материалы не плавятся, поэтому температура стеклования не измеряется.

Отпечатки из высокотемпературной смолы используются в качестве термостойких приспособлений, компонентов корпуса, контроля горячего воздуха и жидкости, прототипирования пресс-форм и испытаний на воздействие окружающей среды. Функции и области применения высокотемпературных смол постоянно расширяются, как и различные типы смол, разработанные для удовлетворения требований рентабельного производства, внедренного во всех отраслях промышленности.

Ознакомьтесь с разделом рекомендуемых продуктов

Мы создали раздел рекомендуемых продуктов, который позволит вам избавиться от догадок и сократить время, затрачиваемое на поиски того, какой принтер, нить накала или обновления приобрести, поскольку мы знаем, что это может быть очень сложной задачей и обычно приводит к путанице. .

Мы выбрали лишь несколько 3D-принтеров, которые, по нашему мнению, подходят как для начинающих, так и для продвинутых пользователей, и даже для экспертов, что упрощает принятие решения, а нити, а также перечисленные обновления были протестированы нами и тщательно отобраны. , чтобы вы знали, что любой из них будет работать так, как задумано.