Sut i ddewis deunyddiau argraffu 3D yn unol ag anghenion? Dadansoddiad cynhwysfawr o nodweddion gwahanol ddefnyddiau

Ers ei eni, mae technoleg argraffu 3D wedi datblygu'n gyflym ac wedi treiddio i wahanol ddiwydiannau . yn y broses hon, mae'r dewis o ddeunyddiau argraffu wedi dod yn un o'r ffactorau allweddol sy'n pennu ansawdd canlyniadau argraffu ac effeithiau cymhwysiad . Mae gwahanol ddeunyddiau 3D yn deall priodweddau corfforol, cemegol ac yn berthnasol i gyd -fynd â phob deunydd, mae angenrheidiau proses .

Mae dewis deunydd argraffu 3D addas nid yn unig yn ymwneud ag ystyried cryfder neu gost y deunydd, ond hefyd yn ymwneud ag ystyried yn gynhwysfawr i ofynion swyddogaethol y gwrthrych printiedig, gofynion gwydnwch, cydnawsedd offer argraffu a gofynion perfformiad y defnydd terfynol .

1. Deunyddiau argraffu 3D plastig
Deunyddiau plastig yw'r deunyddiau argraffu 3D a ddefnyddir amlaf ar hyn o bryd, yn bennaf gan gynnwys PLA, ABS, PETG, Nylon, ac ati . Mae deunyddiau plastig yn addas ar y cyfan ar gyfer prototeipio cyflym, cynhyrchu swp bach a rhai cymwysiadau llwyth isel .

1.1 PLA (asid polylactig)
PLA yw un o'r deunyddiau argraffu 3D bwrdd gwaith mwyaf cyffredin, a ddefnyddir yn helaeth mewn addysg, gwneuthurwr a phrototeipio cynnyrch . Mae'n deillio o startsh planhigion naturiol (fel corn, siwgr, ac ati .), sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd ac yn hawdd ei argraffu .}}

Manteision:

Tymheredd Argraffu Isel, fel arfer rhwng 180 gradd a 220 gradd .

Bioddiraddadwy, yn gyfeillgar i'r amgylchedd, yn addas ar gyfer prosiectau sy'n gofyn am ddatblygiad gwyrdd a chynaliadwy .

Bron dim arogl wrth argraffu, sy'n addas i'w ddefnyddio cartref .

Llyfnder arwyneb da a dirlawnder lliw .

Anfanteision:

Cryfder gwael ac ymwrthedd gwres, ni all wrthsefyll tymheredd uchel neu lwyth trwm .

Mwy brau, hawdd ei dorri o dan effaith fecanyddol .

Senarios cymwys:

Modelau addysgol, modelau arddangos, teganau, dyfeisiau llwyth isel .

Prototeipio tymor byr, eitemau addurnol .

1.2 ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene)

Mae ABS yn thermoplastig cyffredin a ddefnyddir yn helaeth mewn diwydiant a gweithgynhyrchu ar gyfer ei briodweddau mecanyddol rhagorol a'i wrthwynebiad effaith . Mae'n argraffu ar dymheredd uwch ac fel arfer mae angen gwely wedi'i gynhesu i leihau warping ac anffurfiad {.

Manteision:

Cryfder uchel, ymwrthedd gwres da, sy'n addas ar gyfer rhai rhannau sy'n dwyn llwyth .

Cryfder effaith dda a chaledwch, sy'n addas ar gyfer gwneud rhannau swyddogaethol .

Mae'r wyneb yn hawdd ei sgleinio, ei liwio a'i baentio, a gellir addasu'r ymddangosiad .
Anfanteision:

Mae angen gofynion argraffu tymheredd uchel, gwely wedi'u cynhesu ac amgylchedd argraffu caeedig .
Gellir cynhyrchu arogleuon a nwyon niweidiol wrth eu hargraffu, ac mae angen awyru da .
Mae angen rheolaeth tymheredd manwl gywir ac mae'n anodd ei weithredu .
Senarios cymwys:

Rhannau modurol, gorchuddion electronig, offer, dyfeisiau mecanyddol .
Prototeipiau mawr a dibenion cynhyrchu tymor byr .
1.3 PETG (polyethylen terephthalate)
Mae PETG yn blastig polyester sy'n cyfuno manteision PLA ac ABS ac nid yw'n hawdd ystof . fe'i defnyddir yn aml mewn cymwysiadau sy'n gofyn am gryfder a chaledwch uwch, ac sy'n fwy cyfeillgar i'r amgylchedd .

Manteision:

Caledwch uchel, gwrthiant effaith rhagorol .
Tryloywder a phrosesadwyedd da, gall argraffu arwynebau o ansawdd uchel .
Dim arogl, yn gyfeillgar i'r amgylchedd .
Ddim yn hawdd ei ystof, yn addas ar gyfer argraffu maint mawr .
Anfanteision:

Tymheredd Argraffu Uchel (Gradd 230-250), mae angen gwely wedi'i gynhesu .
Hawdd i amsugno dŵr, mae angen ei gadw mewn amgylchedd sych .
Senarios cymwys:

Cynhyrchu swp bach, cynwysyddion bwyd, offer meddygol, rhannau mecanyddol .
1.4 neilon (PA, polyamid)
Mae neilon yn blastig perfformiad uchel a ddefnyddir yn gyffredin yn y maes peirianneg . Mae ganddo gryfder rhagorol, gwisgo ymwrthedd a hyblygrwydd . Fe'i defnyddir yn aml i wneud rhannau swyddogaethol a rhannau mecanyddol {.

Manteision:

Cryfder uchel, gwisgo gwrthiant, sy'n addas ar gyfer gwneud rhannau sy'n dwyn llwyth .

Gwrthiant cemegol rhagorol, gall wrthsefyll amrywiaeth o doddyddion cemegol .

Caledwch da a gwrthiant blinder, sy'n addas ar gyfer gwneud rhannau symudol mecanyddol .

Anfanteision:

Mae angen hygrosgopigedd uchel, storfa arbennig i atal lleithder rhag effeithio ar ansawdd yr argraffu .
Mae angen tymheredd uchel (250-270 gradd) a gwely wedi'i gynhesu ar gyfer argraffu .
Senarios cymwys:

Rhannau peirianneg, gerau mecanyddol, berynnau, rhannau sy'n gwrthsefyll gwisgo .
2. Deunyddiau argraffu 3D metel
Mae deunyddiau metel yn cael eu defnyddio'n raddol mewn argraffu 3D, yn enwedig yn yr awyrofod, modurol, meddygol a diwydiannau eraill . Mae manteision manwl gywirdeb a pherfformiad argraffu 3D metel yn amlwg iawn . Mae deunyddiau metel cyffredin yn cynnwys dur gwrthstaen, dur di -staen, aloi titaniwm, ac ati

2.1 Dur Di -staen
Mae dur gwrthstaen yn ddeunydd metel cyffredin iawn gyda chryfder rhagorol, ymwrthedd cyrydiad ac ymwrthedd tymheredd uchel . Fe'i defnyddir yn helaeth mewn peiriannau, offer, awyrofod a meysydd eraill .

Manteision:

Ymwrthedd cyrydiad da, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn amgylcheddau garw .
Cryfder uchel a chaledwch, sy'n addas ar gyfer rhannau sy'n dwyn llwyth .
Mae'r gost yn gymedrol ac yn gymharol economaidd o'i chymharu â deunyddiau metel eraill .
Anfanteision:

Mae angen gofynion offer argraffu uchel, argraffwyr 3D metel (fel SLM toddi laser dethol) .
Mae'r broses argraffu yn gymharol gymhleth ac mae angen manwl gywirdeb uchel .
Senarios cymwys:

Rhannau diwydiannol, offer, ategolion mecanyddol, rhannau awyrofod .
2.2 Alloy Titaniwm
Mae gan aloi titaniwm gymhareb cryfder-i-ddwysedd uchel iawn, ymwrthedd cyrydiad rhagorol ac ymwrthedd tymheredd uchel, ac mae'n ddeunydd a ddefnyddir yn gyffredin mewn awyrofod, meddygol a meysydd eraill .

Manteision:

Cryfder hynod uchel a gwrthiant blinder, sy'n addas ar gyfer gweithgynhyrchu rhannau perfformiad uchel .
Dwysedd isel, pwysau ysgafn, sy'n addas ar gyfer cymwysiadau awyrofod .
Gwrthiant cyrydiad rhagorol, sy'n addas ar gyfer dyfeisiau meddygol ac amgylcheddau morol .
Anfanteision:

Mae costau argraffu uchel, offer a deunyddiau yn ddrud .
Angen argraffwyr perfformiad uchel pwrpasol a rheolaeth amgylcheddol .
Senarios cymwys:

Rhannau awyrofod, mewnblaniadau meddygol, rhannau cryfder uchel diwydiannol .
2.3 aloi alwminiwm
Mae gan aloi alwminiwm bwysau ysgafn a gwrthiant cyrydiad da, ac mae'n ddeunydd delfrydol ar gyfer cynhyrchu rhannau strwythurol ysgafn .

Manteision:

Cryfder ysgafn a chryfder uchel, sy'n addas ar gyfer dyluniad ysgafn .
Dargludedd thermol da a dargludedd trydanol, sy'n addas ar gyfer offer electronig .
Cost gymedrol, a ddefnyddir yn helaeth wrth weithgynhyrchu .
Anfanteision:

Mae angen argraffydd 3D metel pwrpasol, ac mae'r broses argraffu yn gymhleth .

Ddim yn addas i'w ddefnyddio yn y tymor hir mewn amgylcheddau tymheredd uchel .

Senarios cymwys:

Rhannau mecanyddol ysgafn, rhannau awyrofod, a rhannau modurol .

3. Deunyddiau cyfansawdd
Mae deunyddiau cyfansawdd yn ddeunyddiau plastig traddodiadol gyda ffibrau neu ddeunyddiau atgyfnerthu eraill a ychwanegir i wella cryfder, anhyblygedd a gwydnwch y deunyddiau . Mae deunyddiau cyfansawdd cyffredin yn cynnwys plastigau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon, plastigau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr gwydr, ac ati .

3.1 plastigau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon
Mae deunyddiau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon yn ddeunyddiau cyfansawdd gyda chryfder ac anhyblygedd uchel iawn a ffurfiwyd trwy gyfuno ffibrau carbon â matrics plastig .

Manteision:

Cryfder ac anhyblygedd hynod uchel, sy'n addas ar gyfer cymwysiadau sydd angen llwythi mawr .

Ysgafn, sy'n addas ar gyfer meysydd awyrofod a rasio .

Ymwrthedd blinder da a gwrthiant cyrydiad .

Anfanteision:

Anodd ei argraffu ac yn gymharol ddrud .
Mae gan yr offer argraffu ofynion uchel ac yn aml mae angen nozzles a systemau gwresogi penodol .

Senarios cymwys:

Rhannau awyrofod, rhannau modurol, offer chwaraeon, a rhannau robot .
3.2 plastigau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr gwydr
Mae deunyddiau wedi'u hatgyfnerthu â ffibr gwydr yn gryfach na deunyddiau plastig cyffredin ac maent yn addas ar gyfer gwneud rhannau strwythurol ysgafn .

Manteision:

Cost gymharol isel, gyda chryfder da ac anhyblygedd .

Ymwrthedd effaith dda, sy'n addas ar gyfer gwneud rhannau mecanyddol .

Ymwrthedd gwres cryf a gwrthiant cemegol .

Anfanteision:

Mae angen nozzles arbennig i ddelio â gwisgo ffibr wrth argraffu .

Ymwrthedd blinder isel, ddim yn addas ar gyfer rhannau a ddefnyddir yn aml .

Senarios cymwys:

Rhannau diwydiannol, offer, rhannau modurol, dyfeisiau mecanyddol .

IV . Crynodeb
Mae dewis y deunydd argraffu 3D cywir yn gofyn am ystyried sawl ffactor, gan gynnwys meysydd cais, gofynion perfformiad, anhawster prosesu deunydd a chost . Mae deunyddiau cyffredin fel PLA, ABS, PETG a deunyddiau plastig eraill yn addas ar gyfer prototeipio cyflym a chymwysiadau llwyth isel, tra bod deunyddiau neilon a metel yn fwy addas ar gyfer diwydiannol a pheiriannu diwydiannol} pan fyddant yn fwy o ddiwydiant}. Gwerthuswch fanteision ac anfanteision pob deunydd yn gynhwysfawr a dewis y deunydd argraffu 3D sy'n diwallu anghenion gwirioneddol orau i sicrhau canlyniadau argraffu effeithlon a chywir .