Como usar termoplásticos em impressão 3d

Termoplásticos fazer-se a maior parte dos tipos de filamentos usados ​​na modelagem por fusão e deposição. Filamento feita a partir de materiais termoplásticos podem ser usados ​​em impressão 3D para criar muitas cores diferentes, mesmo transparentes ou glow-in-the-dark.

Variações nas qualidades materiais de diferentes tipos de filamentos de criar dificuldades potenciais, se você decidir mudar de um tipo para outro filamento de impressão tempo. Mesmo assim, travar uma impressão no meio de mudar a cor do filamento é uma forma comum de aumentar a atratividade de um produto. Este parafuso de quebra-cabeças 3D impressa-faz outra utilização da impressão em pausa - adicionando a porca para o parafuso, uma vez que está a ser fabricado.

ácido poliláctico (PLA)

Um dos termoplásticos mais frequentemente utilizados na impressão em 3D é PLA, um polímero biodegradável e ambientalmente amigável criado a partir de açúcares de plantas a partir de culturas tais como a tapioca, o milho, e cana de açúcar. Este material pode ser impresso usando uma cama de impressão coberta com fita adesiva e não requer uma placa de construção aquecida.

PLA funde a uma temperatura muito baixa, de cerca de 160 graus Celsius, embora se liga melhor em torno de 180 graus Celsius, e a maioria das impressoras PLA dirigir uma pequena ventoinha na extrusora para arrefecer o material à medida que é adicionada, impedindo a extremidade quente do extrusor a partir de re-fusão das camadas anteriores.

PLA pode ser mais frágil do que alguns outros termoplásticos, embora as versões especiais estão sendo desenvolvidos para uma maior flexibilidade e uma pegada de carbono reduzida durante a criação do material.

PLA é utilizado para criar chuva-coletores e acessórios para tubos em muitas partes menos desenvolvidas do mundo, juntamente com produtos de saneamento simples como assentos sanitários. É um pouco mais frágil do que o ABS, menos flexível do que o nylon, e assim continua sendo uma das muitas opções em uso hoje em áreas desenvolvidas.

acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

plástico ABS é utilizado em uma variedade de aplicações industriais para extrusão e moldagem por injecção, incluindo brinquedos para crianças como os tijolos de Lego populares, de modo que as suas propriedades são bem conhecidas e a qualidade do filamento pode ser mais facilmente controlado, durante o fabrico. ABS

• funde a uma temperatura mais elevada do que o PLA

• extrude mais facilmente, com menos fricção à medida que passa através do extrusor

• podem ser impressas na fita de Kapton ou uma camada fina de cimento ABS

Se usado em uma área confinada. ABS tem um odor suave durante a extrusão que pode afetar aves quimicamente sensíveis e pessoas. ABS também é dito para produzir partículas microscópicas mais do que o PLA no ar, sem filtração de ar adequada.

Policarbonato (PC)

materiais de policarbonato, tal como Lexan são uma adição recente para os termoplásticos disponíveis utilizados em filamentos impressora 3D. aplicações de policarbonato incluir mídia de CD e DVD e componentes automotivos e aeroespaciais, devido à sua alta resistência a arranhões e impacto.

Video: Impressora 3D funciona com o processo FDM

Embora plásticos de policarbonato são usados ​​na criação de “vidro à prova de balas” quando vertida em formas, o que mergulha nas impressoras 3D cria vazios microscópicos entre as camadas de modo que o resultado final não será tão forte como equivalentes industriais moldados. objetos de policarbonato também pode sofrer uma mudança de estado quando expostos à luz ultravioleta, cada vez mais opacos e quebradiços ao longo do tempo.

Poliamidas (nylon)

Nylon filamento é uma outra adição recente de opções de 3D-impressão, especialmente útil para objectos que requerem flexibilidade e a auto-ligação forte entre as camadas. Nylon de filamento termoplástico de extrusão requer entre 240 e 270 graus Celsius, e tem excelente adesão camada. Nylon é também resistente à acetona, que dissolve os materiais como o ABS e PLA.

Além disso, materiais de poliamida pode ser opaco, transparente, ou mesmo tingido de cores diferentes, utilizando corantes de roupas comuns significou para tecidos de nylon. Em adição à sua resistência a acetona como solvente, o nylon pode produzir bons embarcações flexíveis, tais como vasos e copos.

“Tingido em nó” de nylon de filamento de Richard permite a criação de objetos únicos, com combinações de cores ao longo do comprimento de um filamento sem a necessidade de splicing ou trabalhos de impressão que param no meio.

O álcool polivinílico (PVA)

Uma opção popular para suporte solúvel em água é álcool polivinílico, um material adesivo industriais biodegradáveis ​​extrudida entre 180 e 200 graus Celsius. Algumas variedades de PVA são condutoras e pode ser usado para circuitos elétricos 3D-impressão diretamente em objetos fabricados. PVA é mais vulgarmente utilizado como um material de suporte para outros tipos de termoplástico, porque se dissolve na água para revelar o objecto plástico concluída.

poliestireno de alto impacto (HIPS)

Um outro material de suporte solúvel que é recentemente disponível é o HIPS, uma variação do estireno, o mesmo material utilizado na embalagem de recipientes de material e dos produtos alimentares. HIPS tem propriedades semelhantes ao ABS, mas dissolve-se em limoneno, um solvente biologicamente derivado feita a partir de plantas de citrinos, em vez de usar acetona como ABS. HIPS filamento é relativamente nova e a sua utilização é ainda experimental. Como PVA, HIPS é utilizado principalmente como um material de suporte solúvel.

polietileno de alta densidade (HDPE)

HDPE é o material termoplástico utilizado para criar garrafas e outros artigos recicláveis ​​marcados como “Número 2.” Porque PEAD é facilmente encontrada em lixeiras e em aterros, a utilização de materiais recicláveis ​​a partir de HDPE eliminado como jarros de leite está a gerar interesse. HDPE se liga facilmente a si mesmo, mas tem dificuldades que se ligam a outros materiais, de modo que muitas vezes requer a utilização de uma folha de HDPE como a placa de construção.

Porque é mais difícil trabalhar com, HDPE não é popular para impressoras 3D, mas sua enorme disponibilidade como um subproduto de muitas aplicações industriais está encorajando esforços para aplicar este material para fabricação aditiva.

Os estudantes da Universidade de Washington ter usado HDPE extrudido para criar barcos para uma competição de leite Jarro de regata local e recentemente ganhou um concurso de usar HDPE reciclado em impressoras 3D para fabricar assentos sanitários e componentes de coleta de água para áreas do Terceiro Mundo.

O grande variedade de recipientes fabricados com o HDPE faz com que este material prontamente disponíveis, permitindo que o lixo de uma nação para ser reciclado como produtos úteis uma vez a técnicas para adaptar HDPE reciclado para impressão em 3D são mais maduras.