3D nyomtatás 3. rész - Alapanyagok

PLA

A PLA azaz politejsav egy biológiailag lebomló anyag, amelyet előszeretettel alkalmaznak a hobbinyomtatók. PLA-t többféle megújuló anyagforrásból lehet előállítani, ilyen például a kukorica keményítő. A PLA az egyik legegyszerűbben nyomtatható anyag, mivel alacsony hőmérsékleten lehet nyomtatni és nem igényel fűtött alaplapot sem. Az anyag hátránya, hogy nyomtatás után zsugorodik, illetve nehezen manipulálható a gyors lehűlési és szilárdulási sebessége miatt. A PLA-t egyszerű alkalmazni, széles színválasztékkal rendelkezik, így egy közkedvelt anyaggá vált.

ABS

Az ABS hasonló népszerűségnek örvend mint a PLA, azonban ezt az anyagot már nem csak hobbinyomtatók használják. Egy erős, nagy hőhatásoknak (-20°C - 80°C) is ellenálló anyagról beszélünk, amit szívesen alkalmaz az autóipar, de készülnek belőle háztartási gépek burkoló elemei és mobiltelefon tokok is. Az ABS feldolgozási hőmérséklete magasabb mint a PLA, illetve ajánlott zárt kamrás, fűtött alaplapú berendezésen nyomtatni, ezzel is csökkentve nyomtatás közbeni deformációt.. Az ABS többször újrahasznosítható anyag, amit kémiai úton hegeszteni is lehet, azonban nem bomlik le.

ASA

Az ASA a ABS-hez hasonló anyag, azonban jobb ellenállóképességet mutat az UV fénnyel szemben. Hasonlóan az ABS-hez, javasolt a fűtött alaplap és a zárt kamra, hogy a nyomtatott darab ne deformáljon. Fontos megjegyezni, hogy ASA nyomtatásakor hasonló beállítások alkalmazhatók mint az ABS-nél azonban hangsúlyt kell fektetni arra, hogy jól szellőző a helységben vagy zárt kamrás gépen történjen a nyomtatás, ugyanis ASA nyomtatásakor sztirén gázok keletkeznek.

PETG

A PETG vagyis glikolizált poliészter egy olyan hőre lágyuló műanyag, amelyet gyakran alkalmaznak az additív megmunkálás során. Előnye, hogy a PLA egyszerűségével lehet nyomtatni, azonban az ereje az ABS-hez hasonló. Mivel a kémiai összetétele a PET-en alapul, így az egyik olyan filament, amely érintkezhet étellel. A PET és PETG filamentek széles színválasztékkal rendelkeznek, illetve az egyik olyan filament, amellyel lehetséges áttetsző modelleket is nyomtatni.

PC

A polikarbonát egy nagy erősségű műszaki polimer, amely jól ellenáll a magas hőmérsékleteknek. Azonban a PC a levegőből fel tudja szívni a nedvességet, ami a nyomtatás minőségére és sikerességére is hatással lehet, ezért jellemzően légzáró konténerekben tárolják. A PC-t az additív gyártással foglalkozó cégek kedvelik jó mechanikai tulajdonságai és áttetszősége miatt.

Nylon

A nylon azaz poliamid jellemzően SLS technológiákban alkalmazzák, azonban lehetséges FDM technológiás gépeken is nyomtatni. Biokompatibilis anyagokról beszélünk, ezért tárolhatunk bennük ételeket, kivéve olyanokat amiben található alkohol, ugyanis az oldja a poliamidot. A poliamidokra jellemző a jó stabilitás, merevség és ütésállóság, miközben flexibilisek tudnak maradni. 

Termoplasztukus polimerek (TPE, TPU)

A termoplasztikus polimerek egyedisége, hogy rugalmasak, gumiszerűek. Jellemzően a flexibilis filamenteket a divat iparban alkalmazzák, de előfordul ipari alkalmazás is. Általánosságban az ilyen alapanyagok a PLA-hoz hasonló nyomtatási karakterisztikával rendelkeznek, azonban a keménység változtatásával ez eltérő lehet.

Nagyteljesítményű polimerek (PEEK, PEKK, Ultem)

A 3D nyomtatás fejlődésével nem csak a berendezések és technológiák fejlődtek, hanem az alapanyagok is. Létrehoztak olyan anyagokat, amelyek nagyon magas mechanikai terheléseknek és hőmérsékleteknek is képesek ellenállni, miközben könnyebbek a egyes fémeknél. Ezen tulajdonságaik miatt, jellemzően a légi- és autóipar alkalmazza, egyes esetekben még az űripar is. A magas feldolgozási hőmérséklet miatt ezek az anyagok már csak az ipari 3D nyomtatókon nyomtathatóak konzisztensen.