Da auf dem 3D-Druckmarkt schnell neue Materialien auftauchen, ist es schwierig, das am besten geeignete Material für bestimmte Objekte auszuwählen. Im FDM, PLA und ABS sind zwei Hauptpolymere in der Anwendung, während neue Polymere immer noch eine große Rolle in der Zukunft von FDM spielen. Neue Produkte mit Materialien aus reinem Polymer und Verbundwerkstoffen werden immer beliebter, die wichtigsten reinen Polymere auf dem Markt sind PLA, ABS, PET, Nylon, TPU und PC. Unser Engineering-Team fasst die Hauptunterschiede der Materialeigenschaften aus Profilen zusammen, damit wir eine schnelle Entscheidung über die Materialanwendung im FDM-Materialauswahlprozess treffen können.
Methodik
Wir unterteilen FDM-Materialeigenschaften immer in 3 verschiedene Kategorien wie mechanische Leistung, visuelle Qualität und Prozess. In diesen Kategorien werden alle Materialien in verschiedene Stufen eingeteilt, um schließlich ein klares Bild der Polymereigenschaften zu schaffen. Da die Auswahl von FDM-Materialien von den Endproduktanwendungen abhängt, werden wir wichtige Entscheidungskriterien für die Auswahl von Materialien mit Ausnahme von Kosten- und Geschwindigkeitserwägungen bereitstellen.
Einfach zu drucken
Dieser Punkt erklärt, wie einfach das Material zu drucken ist, einschließlich Betthaftung, maximale Druckgeschwindigkeit, Fehlerhäufigkeit und Fließgenauigkeit.
Visuelle Qualität
Dieser Punkt erklärt, wie fertige Teile aussehen, normalerweise einschließlich Oberflächenerscheinung, Oberflächenrauheit.
Maximaler Stress
Endprodukte können der maximalen Beanspruchung standhalten, bevor sie im langsam ziehenden Prozess brechen.
Verlängerung
Die maximale Länge der Endprodukte kann vor dem Bruch gedehnt werden.
Schlagfestigkeit
Die Kraft, letzte Teile bei einem plötzlichen Aufprall zu brechen.
Schichthaftung
Wie gut die Haftung zwischen Materialschichten ist, es verbindet Materialien in alle Richtungen. Die bessere Schichthaftung führt zu besseren isotropen Produkten.
Hitzebeständigkeit
Die maximale Temperatur der Endprodukte vor dem Erweichen und Verformen.
Steifigkeit
Diese Punkte sind nur Eigenschaften, die für bestimmte Anwendungen geeignet sind, es gibt weder gute noch schlechte.
Feuchtigkeitsbeständigkeit & Toxizität
Diese 2 Elemente sind wichtige Faktoren, aber ohne eine gute quantitative Bewertung.
Ergebnisse der Materialeigenschaften
Alle diese Materialien werden anhand der folgenden Kriterien auf einer Skala von 1 bis 5 eingestuft FDM-Prozess.
PLA
PLA ist das Polymer mit dem einfachsten Druck und guter visueller Qualität. Es ist sehr steif und hochfest, aber sehr spröde.
Material | PLA |
Vorteil | Aus biologischem Anbau Biologisch abbaubar Geruchlos, gute UV-Beständigkeit Nachbearbeitung mit Schleifpapier Mit Acrylfarben bemalt |
Nachteil | Geringe Feuchtigkeitsbeständigkeit Schwer zu kleben |
Abs
ABS wird immer für Produkte mit höherer Temperaturbeständigkeit und höherer Zähigkeit im Vergleich zu PLA verwendet.
Material | Abs |
Vorteil | Nachbearbeitung mit Acetondämpfen für glänzendes Finish Nachbearbeitung mit Schleifpapier Mit Acrylfarben bemalt Gute Abriebfestigkeit |
Nachteil | UV-empfindlich Geruchsneutral im Druck Hohe Rauchentwicklung |
HAUSTIER
PET ist ein weicheres Polymer mit gut abgerundeten und zusätzlichen Eigenschaften, es hat wenige große Nachteile.
Material | HAUSTIER |
Vorteil | Hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit Hohe chemische Beständigkeit Recycelbar Gute Abriebfestigkeit Nachbearbeitung mit Schleifpapier Mit Acrylfarben bemalt |
Nachteil | Schwerer als PLA und ABS |
Nylon
Nylon hat hervorragende mechanische Eigenschaften, insbesondere eine hervorragende Schlagfestigkeit. Es hat jedoch Probleme bei der Schichthaftung.
Material | HAUSTIER |
Vorteil | Gute chemische Beständigkeit Hohe Festigkeit |
Nachteil | Nimmt Feuchtigkeit auf Hohe Rauchentwicklung |
TPU
TPU ist aufgrund seiner hohen Schlagfestigkeit flexibel einsetzbar.
Material | HAUSTIER |
Vorteil | Sterilisation Einfach für Schleifprozess |
Nachteil | UV-empfindlich |
Fazit
Die Auswahl der perfekten Polymermaterialien für den FDM-Prozess ist entscheidend für die endgültigen 3D-Teile mit hervorragenden Eigenschaften, insbesondere für funktionelle Anwendungen. Wir können Kunden dabei unterstützen, die richtigen Materialien zu finden, je nach ihren Anforderungen an spezielle Eigenschaften. Wir können jedoch auch Additive hinzufügen, um die Polymereigenschaften zu modifizieren, wie z. B. Kohlenstofffasern, um die Materialfestigkeit zu erhöhen.