ישנם מגוון חומרים שניתן ליישם בהדפסת תלת מימד, והדפסת תלת מימד מאפשרת ליצרנים לבחור באופן חופשי את הגודל, המרקם והחוזק של המוצר. מגוון החומרים שניתן להשתמש בהם מתרחב ככל שערך השוק עבור הדפסת תלת מימד מתרחב. למרות ש-PLA הוא כיום החומר העיקרי המשמש להדפסת תלת מימד בבית, אלמנטים גולמיים הכוללים מתכת, גרפיט וסיבי פחמן נמצאים בשימוש תדיר. בואו להכיר את החומרים האלה בפירוט.
מהו החומר הנפוץ ביותר בהדפסת תלת מימד?
חומר הגלם הפופולרי ביותר להדפסת תלת מימד כרגע הוא פלסטיק.
לפלסטיק יש מספר יתרונות על פני חומרי גלם אחרים להדפסת תלת מימד , כולל חוזק, גמישות, חלקות וזמינות צבע. פלסטיק הוא גם בדרך כלל זול, מה שהופך אותם למושלמים הן ליצרנים והן לצרכנים.
בהדפסה תלת מימדית משתמשים לרוב בשני סוגי פלסטיק :
- PLA: החומר האהוב ביותר להדפסת תלת מימד הוא חומצה פולילקטית (PLA). פלסטיק מתכלה זה נוצר ממשאבים מתחדשים כמו עמילן תירס. זה פשוט לשימוש בבית הודות לנקודת ההתכה הנמוכה שלו.
- ABS: אקרילוניטריל בוטאדיאן סטירן (ABS) אידיאלי עבור חלקים שצריכים להיות חזקים וגמישים, כמו אלה שנמצאים ברכבים או במכשירי חשמל ביתיים. זה גם ידוע בזכות היותו זול.
חומרים נוספים המשמשים במדפסות תלת מימד
- מַתֶכֶת
מתכת משמשת לרכיבים מוכנים להתקנה, סחורות גמורות ואבות טיפוס. התהליך ידוע בשם סינטר לייזר מתכת ישירה (DMLS), והוא עשוי לשמש ליצירת אבות טיפוס ומוצרים תעשייתיים סופיים. הדפסת DMLS שימשה את מגזר התעופה לייצור חלקים מוכנים להתקנה ולייעל פעולות מאז הוצגה לראשונה.
- גרפן וגרפיט
גרפן וגרפיט משמשים לעתים קרובות לתאורה ואלקטרוניקה. בהשוואה למוליכים אחרים כיום בשוק, הגרפן מוליך חשמל בצורה יעילה יותר והוא חזק יותר, קל יותר וקל יותר לבידוד.
- סיבי פחמן
סיבי פחמן משמשים להתקנת חוטי חשמל, רכיבים ומסבים. בדומה לגרפיט, ניתן לשלב סיבי פחמן עם פלסטיק נפוץ יותר כדי לייצר חומרים מרוכבים שיכולים להיות חזקים כמו פלדה תוך שימוש פחות אינטנסיבי מאלומיניום.
- אֲבָקָה
האבקה מומסת ומופצת בשכבות במהלך הדפסת תלת מימד, ומעניקה למוצר המוגמר את העובי, המרקם והדוגמה הנכונים.
זנים אופייניים של אבקה כוללים:
- ניילון: פוליאמיד יכול לייצר תכונות משובחות על אובייקטים מודפסים בתלת מימד בגלל הגמישות והעמידות הטובה שלו.
- אלומיניד: תערובת של פוליאמיד ואלומיניום אפור, אבקת אלומיניד משמשת ליצירת כמה מהפסלים המודפסים בתלת מימד החזקים ביותר. אבקה זו, שניתן לזהות על ידי המראה הגרגירי והחולי שלה, יכולה לשמש ליצירת אבות טיפוס תעשייתיים.
- שרפים
לשרף יש יותר אילוצים מאשר חומרים אחרים, באופן כללי. שרפים פחות גמישים וחזקים מחומרים אחרים הידידותיים להדפסת תלת מימד. צבעי השרף הנפוצים ביותר הם שקופים, שחורים ולבן, אך חלק מההדפסים זמינים גם בכתום, אדום, כחול וירוק.
הוא משמש בעיקר בטכנולוגיות SLA, DLP, Multijet ו-CLIP. שרפים יציקים, שרפים קשים, שרפים גמישים וצורות אחרות של שרף יכולים להיות מנוצלים בהדפסת תלת מימד.
תכונות ייחודיות של שרפים :
- פוטופולימריזציה: שלא כמו חוטים הנמסים ומתמצקים, שרפים הם פוטופולימרים. זה אומר שהם קיימים כנוזלים ומתרפאים לצורות מוצקות כאשר הם נחשפים לאור, בדרך כלל אור אולטרה סגול (UV). זה מאפשר התמצקות מדויקת להפליא ברמה המיקרוסקופית, מה שמוביל להדפסות ברזולוציה גבוהה.
- מגוון רחב של מאפיינים מכניים: בעוד שהם מציעים אפשרויות מגוונות כמו חוטים, שרפים מתהדרים בספקטרום רחב יותר של תכונות מכניות:
גמישות: בניגוד לרוב אפשרויות החוטים, שרפים יכולים להשיג תכונות דמויות גומי, מה שהופך אותם למתאימים ליישומים כמו אטמים, אטמים ורכיבים גמישים .
תאימות ביולוגית: שרפים מסוימים פותחו במיוחד כדי להיות תואמים ביולוגיים, כלומר הם בטוחים לשימוש בגוף האדם. זה פותח דלתות ליישומים כמו מדריכים כירורגיים, דגמי שיניים ואפילו שתלים מותאמים אישית.
יציקות: שרפים מסוימים ניתנים ליציקה, כלומר ניתן להשתמש בהם ליצירת עיצובי תכשיטים מורכבים או יישומי שיניים באמצעות תהליך שבו השרף נשרף בצורה נקייה ומשאיר תבנית לחומרים אחרים.
- שקיפות וצבע: שרפים מציעים מגוון רחב יותר של אפשרויות שקיפות ואטומות בהשוואה לרוב החוטים. זה מאפשר יצירת חלקים המחקים את המראה של זכוכית או חומרים שקופים אחרים. בנוסף, שרפים ניתנים לצביעה או פיגמנט בקלות כדי להשיג מגוון רחב יותר של צבעים בהשוואה לאפשרויות הצבע המוגבלות הזמינות בדרך כלל בחוטים.
- מאפיינים איזוטרופיים: בניגוד לחוטים רבים המציגים תכונות מכניות שונות בהתאם לכיוון ההדפסה עקב תהליך השכבות, שרפים מציגים בדרך כלל תכונות איזוטרופיות. המשמעות היא שהחוזק והמאפיינים האחרים שלהם עקביים בכל הכיוונים, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור יישומים הדורשים ביצועים אחידים.
- קֵרָמִיקָה
אחד החומרים החדשים ביותר המשמשים בהדפסת תלת מימד הוא קרמיקה. מכיוון שהוא יכול לסבול חום ולחץ קשים אפילו מבלי להישבר או להתעוות, הוא עמיד יותר ממתכת ופלסטיק. בנוסף, בניגוד למתכות ופולימרים אחרים, חומר מסוג זה אינו נשחק או נהרס בקלות.
הוא מתהדר בחלקים בעלי דיוק גבוה עם משטח חלק ומבריק כמאפיינים הבולטים שלו. בנוסף, הוא עמיד בפני שורית, חום וחומצה. זה מגיע במגוון צבעים.
חסרונות של קרמיקה בהדפסת תלת מימד:
כדי שהקרמיקה תימס, יש צורך בטמפרטורה גבוהה.
עבור הליכי זיגוג וכבשן, זה לא מתאים.
הוא מוגבל ביכולתו להדפיס פריטים עם אלמנטים סגורים ומשתלבים בגלל שבריריותו.
להרכבת חלקים, זה לא אידיאלי.
לְהַכלִיל
אם אתה רוצה ליהנות מהנוחות של הדפסת תלת מימד, פשוט מיקור חוץ לספק שירותי הדפסת תלת מימד אמין. החברה שלך לא צריכה לבצע עיצוב והדפסה תלת מימדית, תכנון ושרטוט מכני, שירותי מידול תלת מימד בבית כיוון שכל אלו יכולים להתבצע בצורה מקצועית, באיכות גבוהה ובדיוק על ידי BE-CU.