Materiali in proces

Pravi material je kombinacija plastike, geometrije in pravilnega procesa tiska.

Sam testiram materiale, sušenje in procesne parametre na podlagi realnih rezultatov. Cilj ni le uspešen print, ampak ponovljiv tehnični rezultat.

Pomembno

Tudi najboljši material ne reši slabe geometrije ali napačne orientacije tiska.

Zato pri izbiri materiala pogledamo celoten kos: funkcijo, pritrdilne točke, smer obremenitve, temperaturo in pričakovano uporabo.

PA6 CF/GF
izbira glede na namen kosa
PPA CF/GF
izbira glede na namen kosa
PPS CF/GF
izbira glede na namen kosa
PETG CF
izbira glede na namen kosa
PCTG
izbira glede na namen kosa
ABS
izbira glede na namen kosa
ASA
izbira glede na namen kosa
PC
izbira glede na namen kosa
TPU/TPE
izbira glede na namen kosa
Materialne skupine

Najpogostejše smeri izbire materiala

Spodaj niso obljubljene zaloge, ampak praktična razdelitev materialov po namenu. Pri zahtevnejših kosih je smiselno narediti testni tisk ali prototip.

PA6 / PA6 CF / PA6 GF

Za toge in mehansko obremenjene tehnične dele, priprave, nosilce in funkcionalne nadomestne kose.

Ključne lastnosti

  • zelo dobra mehanska trdnost in togost, posebej pri CF/GF izvedbah
  • dobra odpornost na obrabo in primeren material za tehnične kose
  • CF poveča togost in zmanjša krčenje, GF pogosto doda robustnost in stabilnost
  • material vpija vlago, zato je sušenje pred tiskom zelo pomembno

Primerno za

  • nosilci in priprave
  • funkcionalni nadomestni deli
  • kosi, kjer je pomembna togost

Pozor

  • material je higroskopen
  • zahteva pravilno sušenje
  • pri večjih kosih je pomembna geometrija

PPA / PPA CF / PPA GF

Za zahtevnejše tehnične dele, kjer je pomembna kombinacija togosti, temperaturne stabilnosti in dimenzijske zanesljivosti.

Ključne lastnosti

  • višji tehnični razred poliamida od običajnega PA6 pri zahtevnejših aplikacijah
  • boljša stabilnost pri povišani temperaturi kot pri osnovnih materialih
  • CF/GF polnitve povečajo togost, dimenzijsko stabilnost in uporabnost za nosilne kose
  • primeren za dele, kjer PETG/ASA/ABS niso več dovolj

Primerno za

  • zahtevnejši nosilci in ohišja
  • deli v bližini toplote
  • tehnični kosi z višjimi mehanskimi zahtevami

Pozor

  • zahteva dobro sušenje
  • pri večjih kosih je pomembna kontrola krčenja
  • ni vedno smiselna izbira za enostavne prototipe

PPS / PPS GF / PPS CF

Za specialne aplikacije, kjer so pomembni visoka temperaturna odpornost, kemijska obstojnost in stabilnost materiala.

Ključne lastnosti

  • zelo dobra kemijska obstojnost v zahtevnejšem okolju
  • dobra dimenzijska stabilnost in nizka občutljivost na vlago
  • primeren za aplikacije, kjer je pomembna dolgoročna stabilnost materiala
  • GF/CF izvedbe povečajo togost in uporabnost za tehnične kose

Primerno za

  • deli v zahtevnejšem okolju
  • tehnični kosi z višjo temperaturo uporabe
  • aplikacije, kjer običajni materiali niso dovolj

Pozor

  • material je zahtevnejši za procesiranje
  • pred izdelavo je smiseln testni tisk
  • strošek in dobavljivost se preverita glede na projekt

PETG / PETG CF / PCTG

Dobra izbira za uporabne prototipe, ohišja in večje funkcionalne kose.

Ključne lastnosti

  • dobra žilavost in uporabnost za funkcionalne prototipe
  • zanesljivejši in enostavnejši proces kot pri večini visokotemperaturnih materialov
  • PETG CF poveča togost in zmanjša občutek “mehke” plastike
  • PCTG je pogosto dobra izbira, ko je pomembna žilavost in lepša površina

Primerno za

  • ohišja in zaščitni elementi
  • prototipi za testiranje oblike
  • kosi z dobro žilavostjo

Pozor

  • ni najboljša izbira za visoke temperature
  • pri zelo togih kosih je lahko boljši CF material
  • pomembna je pravilna orientacija slojev

ABS

Za tehnična ohišja, prototipe in kose, kjer je pomembna žilavost, obdelava po tisku in uporabna mehanska odpornost.

Ključne lastnosti

  • dobra udarna žilavost in primeren material za funkcionalna ohišja
  • dobro se brusi, kita, lepi in naknadno obdeluje
  • primeren za prototipe, kjer je pomemben industrijski občutek kosa
  • bolj občutljiv na UV kot ASA, zato za zunaj pogosto izberemo ASA

Primerno za

  • ohišja in pokrovi
  • funkcionalni prototipi
  • kosi za naknadno brušenje in barvanje

Pozor

  • pri večjih kosih je potrebna zaprta komora
  • lahko se zvija
  • ni najboljša izbira za dolgotrajno zunanjo uporabo brez zaščite

ASA

Za zunanje aplikacije in dele, kjer je pomembna UV odpornost.

Ključne lastnosti

  • zelo primeren za zunanje kose zaradi UV in vremenske obstojnosti
  • podoben občutek in uporabnost kot ABS, vendar boljši za zunanjo uporabo
  • dobra izbira za pokrove, ohišja in zaščitne elemente
  • lepša in bolj stabilna izbira kot ABS, ko bo kos na soncu ali vremenu

Primerno za

  • zunanji pokrovi
  • tehnična ohišja
  • deli, izpostavljeni vremenu

Pozor

  • potrebuje stabilen proces
  • večji kosi lahko zahtevajo komoro
  • ni univerzalna rešitev za vse obremenitve

PC

Za zahtevnejše tehnične dele, kjer osnovni materiali niso dovolj.

Ključne lastnosti

  • visoka udarna žilavost in dobra mehanska odpornost
  • boljša temperaturna odpornost kot pri osnovnih materialih
  • primeren za tehnične prototipe, zaščite in kose z višjimi zahtevami
  • zahteva dobro kontrolo procesa, ker je občutljiv na vlago in pogoje tiska

Primerno za

  • višje temperaturne zahteve
  • močnejši tehnični prototipi
  • deli z višjimi mehanskimi zahtevami

Pozor

  • zahteva nadzorovan proces
  • ni vedno ekonomična izbira
  • potrebna je dobra priprava kosa

TPU / TPE

Za fleksibilne dele, blažilce, zaščite in tehnične elastične kose.

Ključne lastnosti

  • elastičnost in sposobnost blaženja vibracij ali udarcev
  • primeren za zaščite, obloge, tesnila in mehke tehnične elemente
  • trdota materiala močno vpliva na končni občutek in funkcijo kosa
  • pri fleksibilnih materialih sta geometrija in debelina sten zelo pomembni

Primerno za

  • tesnila in zaščite
  • blažilci vibracij
  • mehki oprijemi in obloge

Pozor

  • tisk je počasnejši
  • trdota materiala mora ustrezati uporabi
  • ni namenjen za vsako geometrijo

Materiali po dogovoru

Pri posebnih zahtevah se material izbere glede na kos, dobavljivost, testiranje in realne pogoje uporabe.

Ključne lastnosti

  • možna izbira materiala glede na konkretno aplikacijo
  • pri neznanih pogojih je smiseln testni kos ali manjša testna serija
  • končna izbira je odvisna od geometrije, okolja, obremenitve in cene
  • pri posebnih materialih se posebej preveri dobavljivost in procesna zahtevnost

Primerno za

  • posebne aplikacije
  • testni vzorci
  • manjše razvojne serije

Pozor

  • potrebno je preverjanje dobavljivosti
  • lahko zahteva testni tisk
  • končna izbira je odvisna od uporabe

Kako izberemo pravi material?

Najprej določimo realne zahteve kosa. Šele potem izberemo material, orientacijo, debeline sten, polnilo in procesne nastavitve.

Temperatura in okolje

Ali bo kos v komori, na soncu, ob motorju, v vlagi ali zunaj? Okolje pogosto takoj izloči napačne materiale.

Obremenitev in smer slojev

Pri 3D tisku ni pomemben samo material, ampak tudi orientacija kosa, smer sile in debelina kritičnih sten.

Velikost kosa

Večji kosi so bolj občutljivi na krčenje, zvijanje in notranje napetosti, zato material izberemo skupaj s procesom.

Namen izdelave

Prototip, nadomestni del, priprava za delavnico ali manjša serija nimajo enakih zahtev in ne potrebujejo vedno istega materiala.

Priprava materiala

Pri tehničnih materialih je proces enako pomemben kot izbira plastike.

Pri ojačanih polimerih in visokozmogljivih materialih rezultat ni odvisen samo od oznake materiala. Ključni so sušenje, vlaga, geometrija kosa, temperatura procesa in pravilna orientacija tiska.

Sušenje materiala pred tiskom

Pri PA, PPA, PC, TPU in drugih higroskopnih materialih je sušenje kritično. Vlaga lahko povzroči mehurčke, slabšo površino in slabše mehanske lastnosti.

Kontrola vlage med procesom

Material ni dovolj samo enkrat posušiti. Pri daljših tiskih je pomembno, da ostane suh tudi med izdelavo kosa.

Procesni parametri glede na komponento

Temperatura, hlajenje, hitrost, širina sledi, orientacija in polnilo se prilagodijo geometriji in funkciji konkretnega kosa.

Primerjava modela in rezultata

Pri zahtevnejših delih se lahko preverja odstopanje med CAD modelom, tiskanim kosom in skenirano geometrijo.

Praktična izbira

Material glede na tip projekta

Za prvo oceno je pogosto dovolj, da veš namen kosa. Končna izbira pa se potrdi glede na geometrijo, okolje in zahtevnost izdelave.

Tip projekta
Hiter funkcionalni prototip
Možna izbira
PETG, PCTG, ABS ali PETG CF
Opomba
PETG/PCTG za zanesljiv proces, ABS za obdelavo po tisku in bolj industrijski občutek kosa.
Tip projekta
Tog nosilec ali priprava
Možna izbira
PA6 CF / PA6 GF ali PETG CF
Opomba
Odvisno od obremenitve, velikosti in okolja uporabe.
Tip projekta
Zahtevnejši tehnični kos z višjo temperaturo
Možna izbira
PPA CF/GF, PC ali PPS CF/GF
Opomba
Izbira je odvisna od temperature, obremenitve, geometrije in zahtevane stabilnosti.
Tip projekta
Kos v kemijsko ali toplotno zahtevnejšem okolju
Možna izbira
PPS, PPS GF ali PPS CF
Opomba
Smiselno je preveriti realno okolje uporabe in narediti testni kos.
Tip projekta
Zunanja uporaba
Možna izbira
ASA; ABS samo za notranjo uporabo ali z zaščito
Opomba
ASA je praviloma boljša izbira za sonce in vreme, ABS pa za ohišja in kose, ki se bodo naknadno obdelovali.
Tip projekta
Fleksibilen zaščitni del
Možna izbira
TPU / TPE
Opomba
Treba je izbrati pravo trdoto in preveriti geometrijo kosa.
Tip projekta
Obnova poškodovanega plastičnega kosa
Možna izbira
Material glede na originalni namen kosa
Opomba
Najprej preverimo funkcijo, pritrdilne točke in realne obremenitve.

Kaj pošlji za izbor materiala?

Za hitro oceno ni treba imeti popolne dokumentacije. Pomagajo pa slike, mere in informacija, kaj mora kos prenesti.

  • fotografije kosa ali poškodovanega dela
  • mere oziroma približna velikost kosa
  • kje in kako se kos uporablja
  • temperatura, vlaga, UV, kemikalije ali mehanske obremenitve
  • ali potrebuješ prototip, en kos ali manjšo serijo
  • če imaš datoteko: STEP, STL, 3MF, skico ali tehnično risbo

Nisi prepričan, kateri material izbrati?

Pošlji opis uporabe, slike kosa ali datoteko. Na podlagi namena lahko predlagamo smiselno materialno smer in opozorimo na morebitna tveganja pri tisku.