Redakcja KlinikaMed.pl Standardowa czwórka materiałów – PLA, PETG, ABS, ASA – pokrywa większość typowych zamówień, ale przy bardziej wymagających zastosowaniach technicznych dostępne są też materiały inżynierskie o podwyższonych parametrach mechanicznych i termicznych.
Warto wiedzieć, kiedy sięgnięcie po nie faktycznie ma uzasadnienie.
Nylon – wytrzymałość i odporność na ścieranie
Nylon (poliamid) wyróżnia się wysoką odpornością na ścieranie i zmęczenie materiału przy powtarzalnych obciążeniach, co czyni go dobrym wyborem do elementów takich jak zębatki, tuleje ślizgowe czy części podlegające ciągłemu tarciu. Wymaga jednak druku w podwyższonej temperaturze i jest silnie higroskopijny – wchłania wilgoć z powietrza szybciej niż większość innych materiałów FDM, przez co konieczne jest jego staranne przechowywanie i, w razie potrzeby, suszenie przed drukiem.
PC (poliwęglan) – wysoka odporność termiczna i udarowa
Poliwęglan wyróżnia się wysoką odpornością na uderzenia oraz temperaturą mięknienia sięgającą znacznie wyżej niż standardowe materiały – co czyni go odpowiednim wyborem do elementów narażonych na wysokie temperatury robocze lub wymagających dużej odporności na pękanie pod nagłym obciążeniem. Druk PC wymaga wysokich temperatur dyszy i podgrzewanej komory roboczej, podobnie jak ABS, ale w jeszcze bardziej wymagającym zakresie.
PEI (np. ULTEM) – zastosowania ekstremalne
PEI to jeden z materiałów o najwyższej odporności termicznej i chemicznej dostępnych w druku FDM, stosowany w zastosowaniach lotniczych i przemysłowych, gdzie standardowe tworzywa po prostu się nie sprawdzają. Druk tym materiałem wymaga specjalistycznego sprzętu – bardzo wysokich temperatur dyszy, w pełni zamkniętej, mocno podgrzewanej komory – i jest znacznie droższy niż standardowe materiały, dlatego sięga się po niego wyłącznie tam, gdzie żaden tańszy materiał nie spełnia wymagań.
PP (polipropylen) – elastyczność i odporność chemiczna
Polipropylen łączy dobrą odporność chemiczną z pewną elastycznością, co czyni go użytecznym przy elementach mających kontakt z niektórymi substancjami chemicznymi lub wymagających odporności na zmęczeniowe pękanie przy wielokrotnym zginaniu – np. zawiasy żywe (living hinges). Materiał ten jest trudniejszy w druku ze względu na słabą adhezję do standardowych powierzchni roboczych, co wymaga specjalnego przygotowania stołu drukarki.
Kiedy sięgać po materiały inżynierskie
Decyzja o użyciu materiału wykraczającego poza standardową czwórkę powinna wynikać z konkretnego wymagania, którego PLA, PETG, ABS czy ASA nie są w stanie spełnić – ekstremalnej temperatury roboczej, kontaktu z agresywnymi substancjami chemicznymi czy bardzo wysokich wymagań co do odporności na zmęczenie materiału. Przy większości standardowych zastosowań podstawowa czwórka materiałów pozostaje wystarczająca, a przejście na materiał inżynierski oznacza zwykle wyższy koszt i bardziej wymagający proces druku, uzasadniony tylko przy realnej potrzebie technicznej. Pełne zestawienie dostępnych materiałów, w tym inżynierskich, znajduje się na 3dpunkt.pl/druk-3d-fdm/materialy.
