из чего сделаны 3D-принты?
Из чего сделаны 3D-принты? Материалы для изготовления оборудования и прототипов пластиковых форм
Образец, напечатанный на 3D-принтере, может выглядеть как готовая деталь, но его материал может сильно отличаться от материала, используемого в производстве. Выбор зависит от того, что необходимо доказать образцу: внешний вид, пригодность, сборку или работоспособность.
Итак, из чего сделаны 3D-принты? Они могут быть изготовлены из пластика, смол, металлов и других материалов. Производителям оборудования и производителям пластиковых форм понимание этих вариантов помогает определить, подходит ли напечатанный образец для проверки конструкции или необходим другой процесс создания прототипа.
Из чего сделаны 3D-принты?
Наиболее распространенные материалы для 3D-печати делятся на три группы: термопласты, фотополимерные смолы и металлы. Каждая группа предлагает разные свойства и работает с разными технологиями печати.
Термопласты
Термопласты широко используются в 3D-печати, поскольку им можно придавать форму под действием тепла. Распространенные примеры включают PLA, ABS, PETG и нейлон.
PLA часто используется для визуальных моделей и базовой проверки соответствия. ABS и PETG могут быть выбраны, когда образец требует большей прочности, а нейлон может быть полезен для деталей, требующих прочности или некоторой гибкости.
Эти материалы подходят для многих ранних прототипов оборудования, таких как кронштейны, крышки, корпуса и образцы сборки. Правильный выбор зависит от размера детали, геометрии и предполагаемого использования.
Фотополимерные смолы
Принтеры на основе смолы используют свет для отверждения жидкого фотополимера в твердые слои. Эти материалы позволяют создавать мелкие детали и гладкие поверхности, что делает их полезными для внешнего вида моделей и небольших компонентов.
Некоторые смолы предназначены для большей прочности или термостойкости, но их свойства различаются. Образец смолы следует выбирать исходя из требований проекта, а не только по внешнему виду.
Металлические материалы
Промышленная 3D-печать также позволяет производить детали из таких металлов, как нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, титан и некоторые инструментальные стали. Печать металлом используется для специализированных применений, где может быть полезна сложная геометрия или консолидация деталей.
Однако 3D-печать металлом отличается от печати образца пластика на настольном компьютере. Для этого требуется специализированное оборудование, средства контроля процесса и зачастую постобработка.
Выберите материал на основе теста
Для образца для визуального обзора может не потребоваться тот же материал, что и для прототипа, используемого для сборки или функционального тестирования. Прежде чем выбирать материал, определите, что должен демонстрировать образец.
Материалы для изготовления прототипов оборудования
Пластиковые образцы перед обработкой на станке с ЧПУ
Пластиковая печать может помочь инженерам проверить форму металлической детали, положение крепления и зазор перед началом обработки. Например, печатный корпус или кронштейн можно собрать с соседними компонентами, чтобы выявить проблемы конструкции.
Это может уменьшить количество ненужных изменений при обработке, особенно когда конструкция все еще пересматривается.
Когда необходим металлический прототип
Пластиковая печать не может полностью передать прочность, вес, температурные характеристики или качество поверхности металлического компонента. Если эти свойства влияют на испытание, может потребоваться прототип, изготовленный из предполагаемого металла.
Обработка на станке с ЧПУ часто является практичным вариантом для тестирования металлических деталей с критическими размерами или требованиями к материалам. Аддитивное производство металлов также может подойти для некоторых сложных конструкций, в зависимости от применения и бюджета.
Используйте 3D-печать и обработку вместе
3D-печать полезна для ранней проверки проекта, а обработка на станке с ЧПУ может обеспечить более репрезентативный металлический прототип. Использование обоих методов на разных этапах может помочь команде узнать больше, прежде чем приступить к производству.
Материалы для разработки пластиковых форм
Печатные образцы перед литьем под давлением
Образец пластика, напечатанный на 3D-принтере, может помочь оценить форму, внешний вид и особенности сборки предлагаемой отлитой детали. Это полезно для корпусов, крышек, разъемов и других компонентов, которые должны соответствовать металлическому оборудованию.
Образец может быть изготовлен до начала изготовления пресс-формы, что дает команде возможность пересмотреть конструкцию, пока изменения еще относительно просты.
Почему печатные и формованные пластмассы могут вести себя по-разному
В печатной детали и детали, отлитой под давлением, могут использоваться схожие базовые полимеры, но производственный процесс может повлиять на их свойства. Направление слоев, текстура поверхности, внутренняя структура и условия процесса могут влиять на прочность и стабильность размеров.
Таким образом, напечатанный образец полезен для ранней проверки конструкции, но он не заменяет тестирование с использованием предполагаемого производственного материала.
Когда переходить от печати к литью под давлением
Если конструкция стабилизирована и для проекта требуются повторяемые детали в производственных количествах, следующим шагом обычно становится литье под давлением. Испытания пресс-форм и валидация подтверждают, как деталь работает в заданном производственном процессе.
Как выбрать материал для образца, напечатанного на 3D-принтере
Подумайте о цели
Для внешнего вида и базовой проверки посадки может быть достаточно стандартного пластика или смолы. При функциональном тестировании учитывайте прочность, гибкость, тепловое воздействие и среду, в которой деталь будет использоваться.
Проверьте требуемую точность
Напечатанный образец может не точно воспроизводить все размеры. Если функция имеет жесткий допуск, укажите ее на чертеже и подтвердите, может ли выбранный процесс соответствовать требованиям.
Обсудите заявку с поставщиком
Предоставьте файл САПР, чертеж, количество и предполагаемое использование. Затем поставщик может порекомендовать подходящий материал и процесс печати или объяснить, когда обработка с ЧПУ или другой метод будут более подходящими.
Практический контрольный список выбора материала
- Что необходимо проверить с помощью образца?
- Должен ли он быть гибким, жестким или термостойким?
- Критичны ли какие-либо размеры или поверхности?
- Будет ли образец собираться с другими компонентами?
- Следующий этап — механическая обработка, разработка пресс-форм или производство?
Заключительные мысли: из чего сделаны 3D-принты?
3D-печать может быть изготовлена из термопластов, фотополимерных смол, металлов и других материалов. Правильный выбор зависит от конструкции детали и назначения образца.
Производителям оборудования пластиковые отпечатки могут помочь проверить форму и сборку перед обработкой на станке с ЧПУ или литьем под давлением. Для производителей пластиковых форм распечатанные образцы могут помочь в проверке конструкции до начала оснастки. Когда прототип должен представлять конечный материал или производственный процесс, может потребоваться дополнительная механическая обработка, испытания пресс-формы или тестирование.
Полезный образец — это не просто образец, изготовленный из самого современного материала. Это тот, который отвечает на правильный вопрос дизайна и помогает проекту продвигаться вперед.
как называются файлы для 3D-печати?
Связанная статья
