Прочность 3D -печатных материалов: Выбор правильного варианта для ваших проектов

В 3D -печати, а прочность 3D -печатных материалов это не просто техническая деталь - это основание того, работает ли ваш печатный. Хрупкая модель может сломаться во время использования, в то время как чрезмерно жесткая часть может взломать под давлением. От механических деталей, которые необходимо справиться с весом до декоративных моделей, которые просто должны удерживать свою форму, Понимание силы материала помогает вам избежать потраченного времени, деньги, и разочарование. Это руководство разрушает характеристики прочности общих 3D -печатных материалов, Как выбрать их для ваших нужд, и реальные примеры их использования.

Силовые характеристики общих 3D -печатных материалов

Не все 3D -печатные материалы имеют одинаковую прочность - и это хорошо. Разные проекты нуждаются в разных уровнях долговечности, Гибкость, или сопротивление. Ниже глубокое погружение в четыре популярных материала, их черты силы, и идеальное использование:

1. ABS Пластик: Сбалансированная сила для повседневных принтов

• Ключевые черты силы: АБС (Акрилонитрил бутадиен стирол) выделяется для его твердая общая сила и Сильная межслойная адгезия- Удовлетворение слоев вашего печати хорошо, Сделать окончательную часть конструктивно стабильной. Это также достаточно долговечно, чтобы справиться с незначительными последствиями, Как держатель инструмента, сбитый с полки.
• Ограничение: ABS чувствителен к изменениям температуры. Если напечатано в комнате с колеблющимся жаром или холодом, это может деформироваться или деформировать, который может ослабить часть со временем.
• Пример реального мира: Небольшая мастерская использует ABS для печати пользовательских кронштейнов для организации инструментов. Кроншеты держат до 5 кг веса (о 10 Небольшие инструменты) без изгиба, И они продлились более года с ежедневным использованием. Без межслойной адгезии ABS, Кроншеты, скорее всего, расстанутся на слоях под этим весом.

2. Нейлон: Высокая прочность для тяжелых потребностей

• Ключевые черты силы: Нейлон высокопрочный 3D-печатный материал с двумя большими преимуществами: низкая усадка (Так что он сохраняет свою форму) и сопротивление деформации. У него также отлично коррозионная стойкость (хорошо для деталей, подверженных жидкостям) и износостойкость (Отлично подходит для частей, которые движутся, как шестерни).
• Ограничение: Нейлон реже в потребительской 3D -печати, Так что это дороже - обычно в 2–3 раза больше стоимости ABS или PLA.
• Пример реального мира: Инженерная фирма использует нейлон для печати небольших шестерни для прототипа конвейерной ленты. Передачи вращаются 24/7 во время тестирования, и после 1,000 часы использования, Они почти не показывают признаков износа. Плаво 100 часы, В то время как снаряжение ABS исказилось бы от тепла трения.

3. Петг: Сильный и универсальный для прочных частей

• Ключевые черты силы: Петг (Полиэтилентерефталатный гликоль) Комбинирует Хорошая сила с гибкость. У него также высокий химическая устойчивость (Он не будет растопить и не разлагается, если касается чистящих спреев или маслов) и теплостойкость (может обрабатывать температуру до 70 ° C, как часть возле фаната компьютера).
• Бонус: Отпечатки PETG имеют гладкую поверхность и четкие детали, Таким образом, они работают как для функциональных частей, так и для красивых моделей.
• Пример реального мира: Стартап делает пользовательские чехлы для телефона, используя PETG. Случаи могут быть отброшены с 1.5 метры (О высоте стола) на бетон без трещин - спасибо за гибкость и прочность Петга. Клиенты сообщают о случаях 6+ месяцы, дольше, чем типичные пластиковые чехлы, изготовленные из более дешевых материалов.

4. Смола: Мелкие детали на грубости

• Ключевые черты силы: Смола (Особенно фоточувствительная смола) преуспевать в мелкая прочность—На может держать крошечные формы (как лепестки цветочного или маленького гравюры) не сломавшись. Для деликатных предметов, Эта «точная сила» важнее, чем способность поднимать тяжелые веса.
• Ограничение: Части смолы часто хрупкие по сравнению с ABS или нейлоном. Модель смолы, выпадающая из таблицы, может разбить, в то время как модель ABS просто подпрыгивала. Это также требует ультрафиолетового света, чтобы вылечить, Добавление дополнительных затрат на УФ -принтер или станцию ​​отверждения.
• Пример реального мира: Дизайнер ювелирных изделий использует смолу для печати небольших подвесных моделей. У подвесов есть крошечные, сложные закономерности (до 0,2 мм) которые остаются нетронутыми, даже когда кулон носит ежедневно. Если дизайнер использовал PLA, Эти тонкие узоры будут отрываться в течение недели после износа.

Как сравнить прочность материала: Таблица, управляемая данными

Чтобы сделать это легко выбирать, Вот бок о бок сравнение свойств, связанных с прочностью четырех материалов, связанных с прочностью. Рейтинги (1–5, с 5 быть лучшим) основаны на отраслевых тестах и ​​отзывах реального пользователя:

Примечание: «Общая сила» смолы низкая, потому что она хрупкая, но это «сила деталей» (Способность держать маленькие формы) Оценит а 5. Вот почему он отлично подходит для моделей, но не для функциональных частей.

3 Ключевые факторы, которые следует учитывать при выборе материалов для прочности

Выбор правильного материала - это не просто выбор самого сильного - это то, что соответствует силе с потребностями вашего проекта. Вот как сделать лучший выбор:

1. Подумайте о применимой области (Используйте среду)

Просить: Где и как будет использоваться отпечаток? Часть, которая живет на улице, нуждается в другой силе, чем та, которая остается на столе.

• Пример 1: Держатель садового инструмента (на открытом воздухе) нуждается в коррозионной сопротивлении (Чтобы справиться с дождем) и теплостойкость (Чтобы справиться с солнцем). Петг или нейлон сработают - поглощение может деформироваться на солнце.
• Пример 2: Настольный организатор (использование в помещении) Просто нуждается в достаточной прочности, чтобы держать бумагу или ручки. ABS или даже PLA (дешевле, чем Петг) было бы хорошо - не нужно дорогого нейлона.

2. Баланс экономической эффективности (Сила против. Цена)

Вы не хотите переплачивать за силу, которая вам не нужна. Например:

• Если вы печатаете декоративный горшок с растением, смола (Отлично для деталей) или PLA (дешевый) Работа. Нейлон (дорогой, Высокая сила) была бы пустой тратой - вам не нужна горшка, чтобы держать 10 кг.
• Если вы печатаете запасную ручку для инструмента (Нужно справиться с давлением сцепления), Абс или Петг - хорошая середина. Смола будет сломаться слишком легко, и нейлон может быть дороже, чем необходимо.

3. Планируйте последующую обработку (Пост-обработка)

Некоторым материалам нужны дополнительные шаги, чтобы достичь их полной прочности. Например:

• Нейлоновые отпечатки часто пропитываются в ацетоне, чтобы сгладить поверхность, и этот процесс также слегка увеличивает их прочность (Запечатывая небольшие зазоры между слоями).
• Смоловые отпечатки необходимо вылечить с помощью ультрафиолетового света в течение 10–20 минут после печати. Без лечения, Они будут слабыми и липкими.
• Пример: Механик напечатал небольшую нейлоновую стиральную машину для автомобильного двигателя. После впитывания в ацетоне, Устойчивость к износу стиральной машины улучшилась на 20%, чтобы справиться с вибрацией двигателя, не изнашившись.

Взгляд технологии Yigu о силе 3D -печатных материалов

В Yigu Technology, Мы верим, понимая прочность 3D -печатных материалов является ключом к успешным проектам - будь то инженер или любитель. Мы помогли клиентам избежать дорогостоящих ошибок: например, Консультирование малого бизнеса для перехода с ABS на PETG для вывесок на открытом воздухе (Коррозионная стойкость Петга помешала деформации дождем). Мы также тестируем материалы, чтобы соответствовать прочности с потребностями - например, рекомендуем смола для ювелирного производства (Детальная сила) и нейлон для команды робототехники (тяжелые шестерни). По мере развития материалов, Мы рады видеть новые смеси (Как миксы Petg-Nylon) которые предлагают еще лучшую силу. Наша цель - помочь вам выбрать правильный материал, чтобы ваши отпечатки работали так же усердно, как и вы.

Часто задаваемые вопросы:

1. Q.: Нилон всегда лучший выбор для высокопрочных проектов?

А: Нет-НИЛОН отлично подходит для сильного использования, Но это дорого. Если ваш проект не требует максимального износа или коррозионной стойкости (НАПРИМЕР., Внутренний держатель инструментов), PETG или ABS будут дешевле и все еще достаточно сильны. Например, Держатель инструмента PETG может держать 5 кг - так же, как нейлон - за половину стоимости.

2. Q.: Могу ли я сделать печатную с помощью смолы сильнее?

А: Да, проходное отверждение - это ключ. Отпечатки смолы Cure с ультрафиолетовым светом для полного рекомендуемого времени (Обычно 15–20 минут, нет 5). Вы также можете применить тонкий слой прозрачной эпоксидной смолы на поверхность - это добавляет защитный слой, который делает печати менее хрупкой. Вылеченная смоляная кулон с эпоксидной смолой выдержит небольшие капли, которые разбили бы неверные.

3. Q.: Как проверить силу моей 3D -печатной части?

А: Для простых тестов:

• Тест веса: Вешать маленькие веса из части (НАПРИМЕР., скобка) Пока он не изгибается или разрывается - это говорит вам о максимальной нагрузке.
• Гибкий тест: Аккуратно согнуть часть (НАПРИМЕР., телефон) Взад и вперед - если он быстро щелкает, Это слишком хрупко.

Для профессиональных тестов, Используйте тестер растяжения (Измеряет, сколько силы может принять до прерывания, прежде чем взломать), Но это обычно для бизнеса, Не любители.