Filament do drukarki 3D rodzaje

Filament to surowiec dedykowany do drukarek 3D wykorzystujących technologię FFM/FDM. Są to materiały termoplastyczne, czyli tworzywa sztuczne (polimry), które są podgrzewane i stapiane, a następnie precyzyjnie nanoszone warstwa po warstwie, tworząc trójwymiarowy model. Występują różnorodne rodzaje filamentów, obejmując te "codzienne" takie jak PLA, PETG czy ABS, a także bardziej zaawansowane materiały inżynieryjne oraz eksperymentalne, popularnie określane jako filamenty egzotyczne. Drukowanie 3D filementem to dynamicznie rozwijająca się dziedzina, a różnorodność dostępnych materiałów umożliwia tworzenie różnorodnych projektów, zarówno prototypów, jak i gotowych produktów.

Jak wygląda filement do drukarki 3D?

Filementy mają postać długich, cienkich nici nawiniętych na szpulę, która umieszczana jest w drukarce. Wkład podawany jest do komory grzewczej w zespole ekstrudera drukarki 3D, go się nagrzewa, następnie rozprowadza filament na podłożu, tworząc warstwami obiekt trójwymiarowy. Wkłady występują o różnych średnicach- najpopularniejsze to 1,75mm i 2,85mm. Mogą być transparentne, półprzezroczyste lub kolorowe. Wkłady sprzedawane są w szpulach o wadze od 0,5 kilograma do 2 kilogramów.

Wkład do drukarki 3D i jego rodzaje

Największą popularnością cieszą się się filamenty ABS (akrylonitrylowy butadien styren) i PLA (kwas polimlekowy). Większość drukarek 3D klasy konsumenckiej zaprojektowana została do używania wyłącznie tych wkładów. Atrakcyjność ABS zapewnia stosunkowo niska cena, wytrzymałość, trwałość i nietoksyczność. Stosunkowo wysoka temperatura topnienia waha się od 210 do 250 stopni Celsjusza. Kwas polimlekowy stanowi przeciwieństwo ABS cechując się stosunkowo niską temperaturą topnienia wahającą się między 180 a 230 stopni Celsjusza a także większą twardością. Filament PLA jest pochodzenia roślinnego i ulega biodegradacji. PET-G to kolejny świetny filament dla początkujących- jest łatwy do drukowania i wykazuje podobne właśniwości do ABS. Nylon, czyli polimer to mocny, wytrzymały i elastyczny wkład, który kwalifikuje się do najtańszych filamentów. Jego topnienie odbywa się przy temperaturze ok. 240 stopni Celsjusza. TPE to termopolasty o dużej elastyczności- najpopularniejszym jest TPU, który jest niezwykle wytrzymały mechanicznie i trudny do złamania. Ostatnim popularnym filamentem będzie HIPS, który jest lekki i droższy od tych poprzednich. Umożliwia jego szlifowanie i malowanie go farbami akrylowymi. Wykazuje podobieństwo do filamentów ABS, z tą różnicą, że HIPS jest rozpuszczalny w limonene. Poza wymienionymi wyżej filamentami, na rynku znajdziemy również m.in filamenty z włóknem węglowym lub szklanym, a nawet filmenty drewnopochodne.

Jak dobrać odpowiedni wkład do drukarki 3D ?

Kluczową decyzją po nabyciu drukarki 3D jest wybór odpowiedniego filamentu. Dostępność co najmniej kilkudziesięciu różnych odmian filamentu, nie uwzględniając nawet licznych dostępnych kolorów, zdecydowanie nie ułatwia podjęcia tej decyzji. Przeglądając dostępne opcje, napotkasz szereg chemicznie brzmiących nazw, dodatkowo stosuje się różnorodne skróty, takie jak ABS, PLA, HIPS, czy wiele innych, co tworzy wielkie zamieszanie w głowie wybierającego. Nie należy się tym zniechęcać- w praktyce tylko nieliczna część wkładów do drukarki jest szeroko stosowana, a producenci zaczynają stosować bardziej opisowe nazwy, odchodząc od specjalistycznych terminów. Nazwy zwykle nawiązują do kluczowych cech filmentu, takich jak elastyczność i wytrzymałość, co ułatwi wybór odpowiedniego surowca do konkretnego zadania. Czym więc kierować się przy wyborze? Przy tworzeniu modeli prototypowych sprawdzi się PLA ze względu na łatwość druku i szeroką dostępność, jednak do części wymagających wytrzymałości mechanicznej lepiej sprawdzi się ABS lub PET-G. Warto zwrócić uwagę również na wytrzymałość i elastyczność materiału czy temperaturę druku. Ważną kwestią jest również posiadanie podgrzewanej platformy, gdyż niektóre z filamnetów wymagają tego elementu do pracy. Kluczową kwestią będzie jednak sprawdzenie zaleceń producenta drukarki 3D, dotyczących obsługiwanych rodzajów filametów. Samodzielne eksperymentowanie z różnymi rodzajami filamentów pozwala na zdobycie doświadczenia i lepsze zrozumienie ich właściwości.