Які матеріали використовують для 3D-друку

Поки любителі друкують на домашніх 3D-принтерах фігурки Пікачу та брелоки, світова промисловість використовує цю технологію для будівництва марсіанських баз і створення гіперкарів. Секрет того, чому надрукована деталь не розсипається від першого ж удару, криється у правильно підібраних матеріалах. Разом з інтернет-магазином продукції Elektro Plast розглянемо, з чого сьогодні виготовляють вироби, які змінюють сучасну промисловість.

Термопласти для 3D-друку

Провідну роль у 3D-друці відіграють міцні термопласти, здатні витримувати значні ударні навантаження, високі температури та постійне тертя.

Наприклад, PLA (полілактид). Його виробляють із кукурудзи та цукрової тростини, але це зовсім не означає, що матеріал придатний лише для простих виробів. У медицині з PLA друкують біосумісні каркаси для відновлення кісток. Після імплантації така конструкція поступово розкладається в організмі, поки природна кісткова тканина повністю відновлюється.

Класикою для складних умов експлуатації залишається ABS (акрилонітрилбутадієнстирол). Саме з нього виготовляють елементи салонів спортивних автомобілів, корпуси обладнання та деталі промислових роботів. Наприклад, ABS-пластик від Elektro Plast використовують для вузлів, які роками працюють під ударними навантаженнями, постійною вібрацією виробничого обладнання та контактом із мастильними матеріалами без втрати своїх властивостей.

PEEK (поліефірефіркетон) заслужено вважається одним із найтехнологічніших конструкційних полімерів. Інженери авіаційної галузі дедалі частіше замінюють алюмінієві елементи літака деталями, надрукованими саме з PEEK. Легші кронштейни та інші комплектуючі дозволяють суттєво зменшити масу повітряного судна, а отже – скоротити витрати пального протягом усього строку експлуатації.

Усе це вкотре підтверджує: сучасна пластикова нитка може стати повноцінною альтернативою металу, якщо матеріал правильно підібраний під конкретне завдання.

Ювелірна точність: на що здатні рідкі смоли

Фотополімерні смоли (Standard, ABS-like/Tough, Water-Washable, Flexible/Rubber-like, Castable/Wax, High Temp, Clear/Transparent) тверднуть під дією ультрафіолетового випромінювання та дозволяють друкувати моделі з деталізацією, яка може бути тоншою за людську волосину.

Сфера застосування таких фотополімерів охоплює всі проєкти, де важливий буквально кожен мікрон:

• Голлівудський реквізит. Костюми супергероїв, шоломи зі «Зоряних війн» та складні елементи декорацій дедалі частіше друкують саме на великих SLA-принтерах. Деталізація настільки висока, що на екрані готові вироби практично неможливо відрізнити від металу, каменю чи інших матеріалів.
• Цифрова стоматологія. Замість традиційних гіпсових зліпків стоматологи використовують 3D-сканування. На його основі принтер за кілька годин друкує з біосумісної смоли індивідуальні елайнери, капи або хірургічні шаблони з максимальною точністю.
• Ювелірне виробництво. Складні каблучки, підвіски та інші прикраси більше не потрібно вирізати вручну. Принтер створює модель із випалюваної смоли, після чого її використовують для лиття дорогоцінних металів. Під час випалу смола повністю зникає, залишаючи ідеальну форму для заливки золота чи срібла.

Саме фотополімерні смоли значною мірою автоматизували виробництво там, де ще недавно були потрібні тижні кропіткої ручної роботи досвідчених майстрів, скульпторів або ливарників.