„Tusz” do drukarek 3d – ABS, PLA, NYLON

drukowanie 3d


Tworzywo ABS jest najbardziej popularne, PLA jest tanie i biodegradalne, Nylon natomiast umożliwia tworzenie wydruków bardzo wytrzymałych mechanicznie i chemicznie, a przy okazji nieco sprężystych. Unikalną cechą nylonu jest możliwość barwienia go w masie po wydruku. Istnieje jeszcze wiele innych tworzyw, właściwie to drukować można wykorzystują prawie wszystkie materiały, jednak w tym artykule przedstawię tylko 3 z nich.

ABS

ABS (poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)) – są to tworzywa sztuczne wytwarzane w procesie polimeryzacji butadienu oraz kopolimeryzacji akrylonitrylu ze styrenem wraz z jednoczesnym szczepieniem powstałego kopolimeru na polibutadienie. Głowne właściwościami ABS jest  Gęstość w okolicach 1,05 g/cm3. Duża twardość oraz odporność na rożnego rodzaju zarysowania.  Dobre właściwości izolacyjne. Zadowalająca odporność na działanie olejów, rozcieńczonych kwasów i tłuszczów. Do minusów brak odporności na działanie światła i promieniowania UV. Nieodporny na działanie kwasów. Jest jednym z niewielu tworzyw sztucznych, które można w późniejszym etapie pokrywać warstwami metalicznymi podczas obróbki galwanicznej. W związku w wysoką temperaturą podczas tworzenia 190–240 °C i temperaturą samej formy  40–80 °C, czas suszenia wynosi ok 3,4 godziny. Materiał ABS może występować w róznych kolorach. Przed zakupem lepiej najpierw sprawdzić jak się drukuje takim materiałem (np. poprosić o próbki, lub skorzystać z wiedzy innych użytkowników drukarek 3D) a potem ewentualnie kupować. Skład mieszanki ABS-u to 15 do 35% akrylonitrylu, 5 do 30% butadienu, 40 do 60% styrenu. Akrylonitryl odpowiedzialny jest za udarność ABS-u. Butadien daje sprężystość, elastyczność. Styren daje połysk, jednolitość (ma wpływ na porowatość). Drukując różnymi próbkami ABS-u zauważalne są różnice w jakości i wyglądzie wydruków w niektórych przypadkach bardzo znacząco. Jedne z nich są bardziej elastyczne, inne mają powierzchnię błyszczącą, jeszcze inne matową.

 PLA

PLA – polilaktyd, polikwas mlekowy, (ang. polylactic acid), jest biodegradowalnym termoplastycznym poliestrem, wytwarzanym z surowców odnawialnych. Przy produkcji PLA najczęściej wykorzystywana jest kukurydza lub buraki cukrowe. Do wytworzenia 1 kg PLA potrzebne jest ok 2,5 kg ziarna kukurydzy (o wilgotności 15%). Dużą zaletą PLA jest to, że można regulować szybkość rozkładu, która może wynosić od  kilku miesięcy do kilku lat, uwarunkowane jest to od rodzaju zadania który będzie wykonywał dany produkt. Przeźroczysty PLA jest bardzo podobny do termoplastycznych konwencjonalnych tworzyw, dzięki jego właściwościom, i techniki wytwarzania.
Pod względem właściwości zbliżony jest najbardziej do polistyrenu, jednak po zmodyfikowany może posiadać właściwości podobne do polipropylenu i polietylenu. PLA ma doskonałe właściwości organoleptyczne, i jest bardzo dobry do kontaktu z żywnością. PLA łączy się z wieloma dodatkami w celu zwiększenia wydajności dla zadań specjalnych.   Stosuje się mieszanie z polisacharydami: skrobią, która obniża cenę i skraca czas biologicznego rozkładu, celulozą w postaci włókien, zwiększającą sztywność i odporność na temperaturę, Kolejnym rodzajem blend są to blendy z wypełniaczami nieorganicznymi takimi jak talk, szkło itd. Poprawa wytrzymałości na pękanie przy rozciąganiu, którą zobrazować można w takiej sytuacji jak np. odporność kubka na pękanie po jego ściśnięciu, wiąże się z dodatkiem kauczuków.

Nylon

Nylon to handlowa nazwa poliamidów stworzonych przez firmę DuPont w 1935. Są to syntetyczne polimery które zawierają grupę amidową służące m.in. do wytwarzania włókien syntetycznych o bardzo dużej wytrzymałości na rozciąganie i których barwienie jest niezwykle łatwe.
Nylonem da się drukować w 240-250C. Cena tego tworzywa dla drukarek 3d jest nieco większa od ABS, jednak właściwości nylonu mogą tutaj odegrać ważną rolę. Materiał o nazwie nylon-645 ma  mieć wytrzymałość zbliżoną pod pewnymi względami do aluminium.

 

Dodaj komentarz