適切な3D印刷素材を選択することは、デザインのアイデアを高品質に変えるための鍵です, 機能部品. あなたが自動車コンポーネントに取り組んでいるエンジニアであろうと、医療機器用のバイヤー調達材料であるかどうか, 材料をプロジェクトのニーズに合わせる方法を理解することで時間を節約できます, コストを削減します, そして成功を保証します. このガイドは、3D印刷材料の選択について知るために必要なすべてを分解します, Xometryの信頼できる3D印刷サービスからの実際の例とデータを使用する.
1. 初め: 材料を3D印刷プロセスに一致させます
すべての材料が3D印刷プロセスごとに機能するわけではありません. 各テクノロジー - など FDM (融合モデリング), SLS (選択的レーザー焼結), MJF HP (マルチジェット融合), そして SLA (ステレオリスム造影) - 特定の素材と最適なユニークな強みを持っています. 以下は、適切なプロセスマテリアルの組み合わせをすばやく見つけるのに役立つ明確なテーブルです.
| 3D印刷プロセス | 一般的な材料 | 重要な利点 | 典型的なアプリケーション |
| FDM | ABS-M30, asa, PC, プラ, PETG, 究極 1010 | 低コスト, 耐久性が高い, 広い材料の範囲 | 電気エンクロージャ, 安全ヘルメット, 消費財 |
| SLS | ナイロン 11, ナイロン 12, ナイロン 12 CF, FPU 50 | 優れた衝撃耐性, サポート構造は必要ありません | 自動車部品, パッケージングコンテナ, 産業用ツール |
| MJF HP | ナイロン 11, ナイロン 12, Estane 3D TPU M95A | 高速印刷, 一貫した部分品質 | 食品包装, 医療機器コンポーネント |
| SLA | ABS-SL-7820, 流域XC 11122, Xtreme Grey Polypropylene | 高精度, 滑らかな表面仕上げ | プロトタイプ, レンズ, 電子コンポーネントエンクロージャー |
例: 滑らかな表面のおもちゃのプロトタイプを作っている場合, SLA と ABS-SL-7820 素晴らしい選択です. この素材はハードテクスチャーと良い表面仕上げを持っています, さらに、51°Cの熱偏向温度 - 通常の使用ではゆがんでいないおもちゃに完璧.
2. 主要なパフォーマンスのニーズに基づいて資料を選択します
材料選択の最も重要なステップは、プロジェクトのパフォーマンス要件を定義することです. あなたは一生懸命が必要ですか, 熱耐性部分? またはソフト, 柔軟なもの? 以下は、パフォーマンスのトップカテゴリです, 推奨される材料と実際のユースケース付き.
2.1 硬度と剛性のための材料
あなたの部品が影響に耐える必要がある場合, 高温, または化学物質, これらの剛性材料に焦点を当てます:
- ABS-M30 (FDM): タフネスのためのトップピック. ガラス遷移温度は105°Cで、リンと塩酸に抵抗します. 例えば, 作るために広く使用されています パイプを排水します そして 喘息吸入器 - 強く、化学耐性が必要なパート.
- 究極 1010 (FDM): 極度の耐熱性のための最良の選択. 170°Cまでの剛性を維持し、優れた化学的安定性を持っています. 航空宇宙エンジニアはそれを使用して高温環境のためのツールを作成します, ジェットエンジンの部品のように.
- PC (ポリカーボネート, FDM): アクリルに似ています (PMMA), それは非常に強く、耐火性です (140°Cの熱偏向温度). 背後にある素材です 安全ヘルメット そして ヘッドライトレンズ - 衝撃や熱から保護する必要があるパート.
2.2 柔らかさと弾力性のための材料
曲がる必要がある部品の場合, ストレッチ, またはリバウンド (ガスケットや柔軟なエンクロージャーのように), これらの柔らかい素材は理想的です:
- Flex Whit TPU/TPE-like (SLS): ゴム状の特性と高い耐摩耗性があります. よく使用されます 電話ケース それは壊れることなく滴を吸収することができます.
- Estane 3D TPU M95A (MJF HP): 半柔軟で涙抵抗性, 休憩時に伸びがあります 580%. メーカーはそれを使用します 工業シール それは油や化学物質に耐える必要があります.
2.3 特別な要件のための材料
一部のプロジェクトには、医療部品の生体適合性やレンズの透明性など、ユニークなニーズがあります。. これが最良のオプションです:
- ナイロン 11 (SLS/MJF): 100% 生体適合性があります 70% 再利用可能. 完璧です 医療機器のパッケージング 人間の皮膚との接触が安全であり、炭化水素に抵抗するからです.
- 流域XC 11122 (SLA): 防水性と強い事実上透明な材料. 作るために使用されます レンズ そして コンセプトモデル 明確さが重要な場合 - 機械的特性は標準的なABSに似ています, したがって、それは明確で耐久性があります.
- プラ (FDM): 再生可能リソースから作られています (澱粉やサトウキビのように) そして生体適合性. 人気のある選択肢です 食品包装 そして 医療ツール (使い捨ての注射器のように) それは環境にやさしく、食べ物や肌との接触が安全だからです.
3. コストを比較します: 価格と品質の適切なバランスを見つけます
コストは常に材料選択の要因です. Xometryの資料は、予算に優しいものです ($) ハイエンドへ ($$$$), したがって、品質を犠牲にすることなく予算に合ったオプションを見つけることができます. 以下は、一般的な材料のコスト内訳です:
| コスト層 | 材料 | に最適です |
| $ (予算) | ABS-M30, asa, ナイロン 11, プラ, PETG, 究極 1010 | プロトタイプ, 少ない消費財 |
| $$ (ミッドレンジ) | ナイロン 12, ナイロン 12 CF, PC-ABS, PC-ISO | 自動車部品, 電気エンクロージャ |
| $$$ (ハイエンド) | ナイロン 12 GF, Xtreme Grey Polypropylene, PCのような熱抵抗半透明 | 産業用ツール, 高精度のプロトタイプ |
| $$$$ (プレミアム) | ABS-SL-7820, 流域XC 11122, RPU 70, FPU 50 | 医療機器, 航空宇宙コンポーネント, 透明な部品 |
ヒント: 新しいデザインをテストしている場合, 次のような予算の資料から始めます プラ ($) 最初のプロトタイプ用. デザインが最終的になると, より耐久性のある素材に切り替えます ナイロン 12 ($$) 生産用.
4. 3D印刷材料の選択に関するYigu Technologyの視点
Yiguテクノロジーで, 3D印刷材料の選択は、オプションのリストだけでなく、「問題解決」プロセスであると考えています. 業界全体でクライアントと協力してきました (自動車, 医学, 消費財) そして、最良の結果は、明確なパフォーマンスの目標と適切なプロセスマテリアルコンボを組み合わせてもたらされることがわかりました。. 例えば, フードパッケージを作るクライアントには、生体適合性のある素材が必要でした, 耐熱性, そして低コスト - 私たちは推奨しました ナイロン 11 (MJF HP), すべてのニーズを満たし、生産時間を短縮しました 30%. また、クライアントにXometryのリアルタイム見積エンジンを活用することもアドバイスします (IQE) 迅速な材料の比較のため, カスタムマテリアルのニーズについては、専用アカウントマネージャーに連絡するために. 適切な素材はスペックだけではありません。プロジェクトを成功させることです, 時間通りに, そして予算内.
よくある質問: 3D印刷材料の選択に関するよくある質問
- Q: 紫外線に抵抗する必要がある屋外部品にはどの材料を使用する必要がありますか?
a: asa (FDM) 最良の選択です. それは優れた気象抵抗と紫外線抵抗を持っています, さらに、100°Cの熱偏向温度. 太陽にさらされている屋外照明器具や庭の道具によく使用されます.
- Q: 滅菌する必要がある医療機器に3Dプリントされた材料を使用できますか?
a: はい! PC-ISO (FDM) 素晴らしい選択肢です - それは生体適合性と耐熱性です (133°Cの熱偏向温度), したがって、滅菌プロセスを処理できます. ナイロン 11 (SLS/MJF) また、生体適合性があり、医療機器のコンポーネントに適しています.
- Q: 最も環境に優しい3D印刷資料は何ですか?
a: プラ (FDM) 最も環境に優しいオプションです. 再生可能リソースから作られています (サトウキビのように) 生分解性です. 使い捨ての食品容器や一時的なプロトタイプなどの環境に配慮したプロジェクトに最適です.