Oboznámenie o materiáloch pre 3d tlač
Materiály používané pri 3D tlači: Prehľad najbežnejších typov a ich využitie
3D tlač je revolučná technológia, ktorá sa v posledných rokoch stala stále populárnejšou v mnohých oblastiach – od priemyslu cez medicínu až po domácu výrobu. Jedným z kľúčových faktorov úspechu 3D tlače je výber správneho materiálu. Rôzne materiály majú rôzne vlastnosti, ktoré ovplyvňujú kvalitu tlače a konečný výsledok. V tomto blogu sa pozrieme na najbežnejšie materiály, ktoré sa používajú pri 3D tlači.
1. PLA (Polylactic Acid)
Vlastnosti:
PLA je jedným z najpopulárnejších materiálov používaných pri 3D tlači, predovšetkým kvôli svojej jednoduchej spracovateľnosti a ekologickým vlastnostiam. Tento materiál je biologicky odbúrateľný, pretože sa vyrába z obnoviteľných zdrojov, ako je kukurica alebo cukrová trstina.
Výhody:
- Nízka teplota tavenia (okolo 180–220 °C), čo uľahčuje tlač.
- Vysoká kvalita povrchu.
- Ekologický, pretože je biologicky odbúrateľný.
- Minimalizuje zápach pri tlači.
Nevýhody:
- Nízka odolnosť proti teplu – môže sa deformovať pri teplotách nad 60 °C.
- Nie je veľmi flexibilný, takže nie je vhodný na vytváranie flexibilných objektov.
Použitie:
- Ideálny pre rýchle prototypovanie.
- Modely na výstavy a dekorácie.
- Hračky, malé dekoratívne predmety.
2. ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)
Vlastnosti:
ABS je jedným z najstarších a najviac používaných materiálov pre 3D tlač. Je známy svojou pevnosťou, odolnosťou voči nárazom a chemickou stabilitou.
Výhody:
- Vyššia odolnosť voči teplu a mechanickému poškodeniu než PLA.
- Dobré vlastnosti pri tlači funkčných prototypov.
- Možno ho spracovať po tlači (broušením, farbením, lakovaním).
Nevýhody:
- Vyžaduje vyššie teploty tlače (230–250 °C).
- Pri tlači môže uvoľňovať nepríjemný zápach, preto je potrebné pracovať v dobre vetranej miestnosti.
- Náchylný na deformácie pri chladnutí (tzv. warping).
Použitie:
- Mechanické diely a prototypy.
- Vytváranie funkčných častí pre automobily alebo spotrebiče.
- Tvorba obalov a krytov.
3. PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol)
Vlastnosti:
PETG je materiál, ktorý kombinuje vlastnosti PET (používaného v plastových fľašiach) a glykolu, čím získa zlepšenú odolnosť voči nárazom a transparentnosť.
Výhody:
- Vysoká odolnosť proti nárazom a chemikáliám.
- Nízka miera deformácie pri tlači.
- Je 100% recyklovateľný.
- Menej zápachu ako pri tlači s ABS.
Nevýhody:
- Vyššia teplota tlače (230–250 °C).
- Zložitejší proces tlače než PLA.
Použitie:
- Fľaše, obaly, a nádrže na tekutiny.
- Funkčné diely, ktoré musia byť odolné voči nárazom a chemickým vplyvom.
- Transparentné objekty, ako sú sklenené náhrady alebo vizuálne atraktívne výrobky.
4. TPU (Thermoplastic Polyurethane)
Vlastnosti:
TPU je flexibilný materiál, ktorý je často využívaný na tlač objektov, ktoré musia byť ohybné alebo pružné.
Výhody:
- Vysoká flexibilita a odolnosť proti opotrebovaniu.
- Vynikajúca odolnosť proti nárazom a oderu.
- Môže sa použiť na tlač elastických produktov.
Nevýhody:
- Vyžaduje nižšie rýchlosti tlače a špeciálne nastavenia extrudéra.
- Vyššia náročnosť na presnosť tlače.
Použitie:
- Ochranné kryty, flexibilné diely.
- Tlač elastických materiálov, ako sú podložky alebo súčiastky pre obuv.
- Opravy a náhradné diely, ktoré musia byť ohybné.
5. PA (Nylon)
Vlastnosti:
Nylon je veľmi silný, odolný a pružný materiál, ktorý je obľúbený v priemyselných aplikáciách. Je známy svojou schopnosťou odolávať opotrebovaniu a vynikajúcou chemickou odolnosťou.
Výhody:
- Vysoká pevnosť a odolnosť proti nárazom.
- Dobrý pre diely, ktoré sú vystavené opotrebovaniu.
- Možno ho ľahko spracovávať po tlači.
Nevýhody:
- Náchylný na absorpciu vlhkosti, čo môže ovplyvniť kvalitu tlače.
- Vyžaduje špecifické podmienky pri tlači (vyššia teplota a uzavretá tlačiareň).
Použitie:
- Funkčné časti, ako sú ozubené kolesá, ložiská, a mechanické diely.
- Diely pre automobily, drony a robotiku.
6. Resin (Liquid Resin)
Vlastnosti:
Resiny sa používajú v SLA (Stereolithography) a DLP (Digital Light Processing) technológiach. Sú tekuté materiály, ktoré sa vytvrdzujú svetlom a používajú sa na tlač s vysokou presnosťou a detailnosťou.
Výhody:
- Vysoká presnosť a detaily (ideálne pre jemné a drobné objekty).
- K dispozícii v rôznych variantoch (transparentné, flexibilné, odolné).
Nevýhody:
- Vyžaduje ďalšie spracovanie po tlači (umývanie, vytvrdzovanie).
- Môže byť krehký, ak nie je použitý špeciálny druh resiny.
Použitie:
- Modely pre šperky, zubné a medicínske aplikácie.
- Rôzne prototypy, ktoré si vyžadujú vysokú presnosť a detaily.
Záver
Výber správneho materiálu pre 3D tlač závisí od konkrétnych potrieb projektu – či už ide o estetiku, odolnosť, flexibilitu alebo cenovú dostupnosť. PLA je skvelý pre začiatočníkov a rýchle prototypovanie, zatiaľ čo ABS a PETG sú vhodné pre mechanické a funkčné diely. TPU je perfektné pre flexibilné objekty, a nylon sa osvedčuje v priemyselných aplikáciách. Resina je ideálna pre vysokú presnosť a detaily.
Pri výbere materiálu nezabudnite zvážiť aj vlastnosti tlačiarne, ktorú máte k dispozícii, pretože nie každý materiál je kompatibilný s každým typom 3D tlače.