Материалы для 3D-печати

Материалы, доступные для 3D-печати, прошли долгий путь с первых дней развития этой технологии.

Сейчас существует широкий спектр различных типов материалов, которые поставляются в различных состояниях (порошок, нить, гранулы, смола и т.д.).

Материалы обычно разрабатываются для конкретных технологий печати, выполняющих специальные задачи (например стоматологический сектор), со свойствами материала, которые соответствуют области применения.

На сегодняшний момент существует много запатентованных материалов от различных производителей 3D-принтеров. В данной статье я рассмотрю наиболее популярные, а также несколько необычных материалов.

Пластик

1. Нейлон, или полиамид. Обычно используется в виде порошка в процессе спекания или в виде нити в процессе FDM. Это прочный, гибкий и долговечный материал белого цвета. Его можно окрашивать - до или после печати, а также комбинировать (в виде порошка) с порошкообразным алюминием для получения другого распространенного материала для 3D-печати - алюмида.
2. ABS - еще один распространенный пластик. Широко применяется в виде нити в 3Д принтерах FDM начального уровня. Он очень прочный, и выпускается в широкой цветовой гамме.
3. PLA - биоразлагаемый пластик, который получил широкое распространение в 3D печати именно по этой причине. Может быть использован в виде смолы для технологий DLP/SL, а также в виде нити для FDM. PLA может быть в различных цветах, включая прозрачный, что очень важно для некоторых областей применения. Однако он не такой прочный и гибкий, как ABS.
4. LayWood - это специально разработанный материал для экструзионных 3D-принтеров начального уровня. Он поставляется в виде нити и представляет собой древесно-полимерный композит (также называемый WPC).

Металлы

Все большее количество металлов и металлокомпозитов используется для 3D-печати в промышленности. Двумя наиболее распространенными являются алюминий и производные кобальта.

Одним из самых прочных и поэтому наиболее часто используемых металлов для 3Д печати является нержавеющая сталь в виде порошка для процессов спекания / плавления / EBM. По своей природе она серебристая, но может быть покрыта другими материалами для придания эффекта золота или бронзы.

Также к числу металлических материалов, на которых можно напрямую печатать в 3D, добавились золото и серебро, что нашло свое применение в ювелирном секторе. Это очень прочные материалы, поставляемые в виде порошка.

Титан уже некоторое время используется для промышленной 3D-печати. Как порошок, он может использоваться для процессов спекания/плавления/EBM.

Керамика

Это относительно новая группа материалов. Следует отметить, что после печати керамические детали должны пройти те же процессы, что и любые керамические детали, изготовленные традиционными методами производства, а именно обжиг и глазурование.

Бумага

Стандартная копировальная бумага формата А4 - это материал для 3D-печати, используемый в процессе SDL, поставляемом компанией Mcor Technologies. 3D-печатные модели, изготовленные из бумаги, безопасны, экологичны, легко перерабатываются и не требуют последующей обработки.

Биоматериалы

В настоящее время проводится огромное количество исследований потенциала биоматериалов в 3D-печати для множества медицинских (и других) отраслей. Живые ткани исследуются в ряде ведущих институтов с целью разработки принтеров, включающих печать человеческих органов для трансплантации, а также внешних тканей для замены частей тела. Другие исследования в этой области направлены на разработку пищевых продуктов - мясо является ярким примером.

Продукты

За последние пару лет резко возросло число экспериментов с экструдерами для 3D-печати пищевых продуктов. Наиболее распространенным является шоколад. Существуют также принтеры, работающие с сахаром, макаронами и мясом.