Qual plástico é melhor para uma impressora 3D?
O plástico para uma impressora 3D (filamento) é um filamento termoplástico hermeticamente fechado. Os filamentos diferem na composição química, o que permite criar um produto final com funcionalidades muito diferenciadas.
O conteúdo do artigo
Tipos de plástico para impressora 3D
Convencionalmente, os materiais são divididos em três grupos:
- Padrão;
- Flexível;
- Composto.
O plástico padrão é fácil de usar e possui propriedades físicas universais. Nesta categoria, existem 6 tipos mais populares entre os usuários: PLA, ABS, Nylon, PET, ColorFabb nGen, ASA. Eles são usados para criar produtos com resistência e vida útil diferentes em muitas indústrias. Por exemplo, talheres descartáveis para a indústria alimentícia e fios cirúrgicos para a indústria médica são feitos de plástico PLA.
O plástico flexível tem propriedades semelhantes às da borracha. Utilizado para impressão de produtos com alta flexibilidade. Os mais famosos deste grupo são TPE/RUBBER, TPU, FLEX.
Os plásticos compostos permitem criar produtos incomuns com as propriedades do plástico. Eles são baseados em filamentos padrão PLA, ABS e outros. LAYBRICK, popular neste grupo, é utilizado para fabricar produtos que imitam a pedra natural. Amplamente utilizado em projetos paisagísticos. Ao alterar o regime de temperatura, você pode obter dois tipos de superfície: lisa e áspera.
Um grupo separado de compósitos é representado por plásticos exóticos que imitam madeira e metal, conduzem eletricidade, brilham no escuro e mudam de cor dependendo da temperatura.
Referência! Os filamentos para impressão 3D apresentam-se na forma de filamentos com diâmetro de 1,75 mm e 3 mm numa ampla gama de cores.
Qual plástico escolher para uma impressora 3D
O plástico é selecionado de acordo com suas características, que garantem as propriedades do produto final:
- Força. Pode variar dependendo da espécie. Avaliado em uma escala de 4 pontos. Por exemplo, o policarbonato PC tem resistência máxima (4). Mínimo (1) - TPU flexível, FPE muito flexível.
- Flexibilidade. De acordo com o mesmo sistema de 4 pontos, os plásticos flexíveis possuem (4), os tipos mais duráveis - Carbono, Cerâmica e resistência média - o PLA pode ter flexibilidade mínima (1).
- Durabilidade. A maioria dos materiais tem boa durabilidade na faixa (3-4). A exceção é Cerâmica para impressão em cerâmica com indicador (1).
- Temperatura de impressão. A quantidade na qual um material se torna flexível o suficiente para extrusão. Depende da composição química da matéria-prima. Flutua entre 180-260°C. Cada modelo de impressora suporta um determinado regime de temperatura, que deve ser levado em consideração na escolha do plástico.
- Temperatura da mesa de impressão. Quase todos os tipos sofrem deformação (encolhimento) quando resfriados rapidamente, por isso a mesa de impressão deve ser aquecida a uma temperatura de 20-110°C, dependendo do tipo de filamento.
- Difícil de usar. Pode ser baixo, médio e alto. Depende de uma combinação de fatores. O PLA possui baixa complexidade de impressão (não emite odor, não é deformável e pode imprimir sem aquecer a plataforma).
- Segurança ambiental. Depende da composição química. Materiais baseados em recursos biológicos renováveis (resíduos de milho, cana-de-açúcar) que requerem menor consumo de energia para extrusão são considerados seguros. O processamento de plásticos baseados em produtos petroquímicos consome mais energia e é acompanhado por vapores inseguros.
Referência! Ao escolher um plástico para impressão 3D, pode-se levar em consideração adicionalmente: o grau de encolhimento (deformação) durante o resfriamento, solubilidade, adesão, transparência e resistência às intempéries.
A escolha do plástico é feita analisando as propriedades listadas. Por exemplo, o PLA com baixa flexibilidade não é adequado para a produção de capas de telefone, mas o filamento do mesmo grupo ABS com flexibilidade média e alta resistência é considerado uma excelente escolha.
Os melhores modelos de plástico
O PLA (ácido polilático) é o filamento mais popular atualmente, cuja impressão não requer condições especiais. Para operação, recomenda-se uma temperatura de 180-230°C, embora 210°C seja considerada ideal. Pode funcionar sem aquecer a mesa; quando aquecido a 20-60°C, melhora a aderência à plataforma. Os melhores consumíveis para impressão 3D em casa.
Referência! O PLA é considerado matéria-prima ideal para a fabricação de produtos com vida útil mínima.
Vantagens principais:
- impressões de alta qualidade;
- alta velocidade de impressão;
- sem encolhimento (máximo até 1%);
- insolúvel em álcool e água.
Imperfeições:
- baixa resistência (em comparação com ABS);
- deformação com esforço mínimo;
- higroscopicidade, levando ao acúmulo de umidade, reduzindo o prazo de validade dos produtos.
ABS (acrilonitrila butadieno estireno) - antes do advento do PLA, era o líder em demanda. Perdido devido a condições de impressão mais difíceis - temperatura operacional - 210-250°C, aquecimento da plataforma - 80-110°C.Além disso, é necessário um resfriamento lento devido a possíveis deformações.
Vantagens:
- longa vida útil dos produtos;
- resistência a choques e altas temperaturas;
- boa flexibilidade.
Referência! O ABS é considerado um material universal para a produção de produtos que estão sujeitos a frequentes instalações/desmontagens, aquecimento e quedas (capas de telefone, caixas de eletrodomésticos, peças de Lego, mancais lisos, capacetes para motociclistas).
Imperfeições:
- impressão mais complexa;
- compressão durante o resfriamento;
- Impressão de vapores prejudiciais aos seres humanos, exigindo ventilação do ambiente.
ColorFabb nGen é uma boa opção para impressoras 3D não profissionais. Imprime em diferentes velocidades, não emite fumos mesmo na temperatura de 260°C e possui alta estabilidade térmica. Os produtos têm uma aparência bonita.
PET (tereftalato de polietileno) é o plástico mais utilizado no mundo. Em termos de força, pertence à classe profissional. Possui baixa dificuldade de uso. Não encolhe, não emite gases nocivos. Usado para produzir recipientes para alimentos, caixas de ferramentas, peças individuais e caixas.