3D-печать пластиковых листов
1. Введение
Листы пластика для 3D-печати — это плоские, тонкие материалы, изготовленные из различных пластиковых полимеров, которые предназначены для использования в процессах 3D-печати. Эти листы обладают рядом преимуществ, таких как обеспечение стабильной основы для печати, возможность создания уникальных геометрических конструкций и возможность создания больших плоских компонентов с постоянной толщиной.
2. Типы пластиков, используемых в листах для 3D-печати
АБС (Акрилонитрил-Бутадиен-Стирол)
Свойства: АБС — это распространенный термопластик, известный своей прочностью, жесткостью и химической стойкостью. Он имеет относительно высокую температуру плавления, что позволяет ему хорошо сохранять форму во время и после печати. Листы АБС часто используются для функциональных прототипов и деталей, которые должны выдерживать умеренные нагрузки.
Внешний вид: Обычно они имеют гладкую поверхность и могут быть представлены в различных цветах: от базовых черного и белого до более ярких оттенков.
Области применения: в автомобильной промышленности для создания индивидуальных деталей, таких как приборные панели или элементы интерьера, а также в бытовой электронике для размещения прототипов.
НОАК (полимолочная кислота)
Свойства: НОАК — биоразлагаемый термопластик, получаемый из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник. Он имеет более низкую температуру плавления по сравнению с АБС, что упрощает печать, особенно для новичков. Листы НОАК также менее хрупкие, чем некоторые другие пластики, что снижает риск растрескивания во время печати и обработки.
Внешний вид: в чистом виде они выглядят естественно, полупрозрачно, но могут быть пигментированы для получения различных цветов. Поверхность часто гладкая и блестящая.
Применение: Широко используется в пищевой упаковочной промышленности для создания экологически чистых контейнеров, а также в сфере декоративно-прикладного искусства для изготовления декоративных изделий.
ПЭТГ (полиэтилентерефталатгликоль - модифицированный)
Свойства: ПЭТГ сочетает в себе класспрочность и химическая стойкость ПЭТ с улучшенной ударопрочностью и гибкостью. Он обладает высокой устойчивостью к влаге и хорошей размерной стабильностью, что означает, что напечатанные детали точно сохраняют свою форму.
Внешний вид: Листы ПЭТГ известны своей превосходной прозрачностью, похожей на стекло, а также могут быть окрашены. Они имеют очень гладкую и полированную поверхность.
Области применения: При производстве прозрачных корпусов для электроники, витрин, а также в медицинской сфере для создания нестандартных устройств.
ПК (Поликарбонат)
Свойства: ПК — это высокопроизводительный термопластик с исключительной ударопрочностью, термостойкостью и оптической прозрачностью. Он может выдерживать высокие температуры без деформации, что делает его пригодным для применений, где решающее значение имеют долговечность и термостойкость.
Внешний вид: Листы ПК обычно прозрачные или тонированные, с глянцевой отделкой. Они обеспечивают отличную видимость и первоклассный вид.
Области применения: В аэрокосмической промышленности для изготовления окон и компонентов самолетов, а также в средствах безопасности, таких как защитные экраны для лица.
3. Преимущества использования 3D-печатных пластиковых листов
Улучшенная стабильность сборки
Плоская и жесткая природа пластикового листа обеспечивает стабильную основу для 3D-печати. Это снижает вероятность деформации или смещения в процессе печати, что приводит к более точным и надежным отпечаткам.
Широкоформатная печать
Листы позволяют создавать более крупные плоские компоненты, которые трудно изготовить с помощью традиционных методов 3D-печати. Это выгодно для таких приложений, как вывески, крупноформатные дисплеи и архитектурные модели.
Настройка
Экономически эффективно для некоторых приложений
Для некоторых проектов использование пластиковых листов может быть более рентабельным, чем печать целых объектов с нуля. Листы можно закупать оптом по относительно низкой стоимости за единицу объема, особенно для крупномасштабных или повторяющихся задач печати.
4. Процесс печати с использованием пластиковых листов
Предварительная обработка
Пластиковый лист должен быть должным образом подготовлен перед печатью. Это может включать очистку поверхности от пыли, мусора или загрязнений, которые могут повлиять на адгезию напечатанных слоев. Некоторые листы также могут потребовать предварительного нагрева для обеспечения лучшего сцепления между листом и напечатанным материалом.
Настройка печати
Настройки 3D-принтера необходимо настроить в соответствии с типом используемого пластикового листа. Это включает установку соответствующей температуры, скорости экструзии, высоты слоя и плотности заполнения. Платформа принтера должна быть выровнена, чтобы обеспечить равномерный контакт с пластиковым листом.
Печать
В процессе печати принтер выдавливает расплавленный пластик на поверхность листа, слой за слоем, следуя цифровой модели. Пластик связывается с листом и быстро затвердевает, постепенно выстраивая желаемый объект.
Постобработка
После печати детали могут потребоваться этапы постобработки, такие как удаление опорных конструкций (если таковые имеются), шлифовка, полировка или покраска для достижения желаемого конечного внешнего вида и функциональности.
5. Проблемы и решения
Проблемы с адгезией
Иногда напечатанные слои могут не прилипать должным образом к пластиковому листу. Это можно исправить, используя усилитель адгезии, слегка придав шероховатость поверхности листа или отрегулировав температуру и скорость печати для улучшения сцепления.
Деформация и растрескивание
В зависимости от пластикового материала и условий печати, напечатанная часть или сам лист могут деформироваться или треснуть. Использование подогреваемой платформы построения, оптимизация скорости охлаждения и выбор правильного шаблона заполнения могут помочь уменьшить эти проблемы.
Ограниченные варианты толщины
Доступные толщины листов пластика для 3D-печати могут быть несколько ограничены. Если требуется определенная толщина, может потребоваться укладка нескольких листов или изучение альтернативных методов производства в сочетании с 3D-печатью.
Подводя итог, можно сказать, что листы пластика для 3D-печати представляют собой ценный ресурс для широкого спектра отраслей и приложений. Понимая различные типы пластика, их свойства и процесс печати, пользователи могут использовать эти листы для создания инновационных, высококачественных 3D-печатных изделий.
