Існують різні матеріали, що використовуються в прототипах 3D-друку. 3D-друк досить гнучкий, щоб дозволити виробникам визначити форму, текстуру і міцність виробу. У порівнянні з традиційним методом виробництва етапи виробництва скорочуються. Більш того, ці вироби можуть бути виготовлені з різних видів прототипних матеріалів 3D-друку.
1. Пластикові матеріали
З усієї сировини, що використовується для прототипів 3D-друку сьогодні, пластик є найбільш поширеним. Завдяки своїй твердості, гнучкості, плавності і асортименту яскравих колірних варіантів привабливість пластику легко зрозуміти.
Пластикові вироби часто виготовляються за допомогою FDM-принтерів, де термопластичні нитки плавляться і утворюються в форму шар за шаром. Тип пластику, що використовується в цьому процесі, зазвичай виготовляється з одного з наступних матеріалів:
◆ Полілактинова кислота (PLA): PLA є одним з найбільш екологічно чистих варіантів для 3D-принтерів, він отриманий з натуральних продуктів, таких як цукрова тростина і кукурудзяний крохмаль, тому він біорозкладаний. Пластмаси, виготовлені з твердих і м'яких кислот, поставляються як в м'яких, так і в твердих формах і, як очікується, домінуватимуть в індустрії 3D-друку в найближчі роки. Жорсткий PLA є більш міцним матеріалом і тому ідеально підходить для більш широкого асортименту продукції.
◆ Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS): Цінується за міцність і безпеку, ABS є популярним вибором для домашніх 3D-принтерів. Також відомий як "Lego plastic", матеріал складається з макаронних ниток, які надають ABS його твердість і гнучкість.
◆ Полікарбонат (ПК): Полікарбонат зазвичай не використовується в порівнянні з наведеними вище типами пластику, він працює тільки в 3D-принтерах з конструкціями насадок, які працюють при високих температурах. Крім усього іншого, полікарбонат використовується для виготовлення недорогих пластикових кріплень і формування лотків.
2.Металевий матеріал
У промисловості 3D-друку другим за популярністю матеріалом є метал, який використовується за допомогою процесу, званого прямим лазерним спіканням металу або DMLS / SLM. DMLS-принтери також звертаються до виробників ювелірних виробів, які можна надрукувати на 3D-принтері швидше і в більших кількостях - і все це без необхідності довгої, детальної роботи.
3D-друк металу також відкрив двері для машинобудівників, щоб в кінцевому підсумку використовувати DMLS для виробництва на швидкостях і обсягах, не досяжних з поточним складальним обладнанням. Прихильники цих розробок стверджують, що 3D-друк дозволить машинобудівникам виробляти металеві деталі, які міцніші, ніж традиційні деталі, виготовлені з рафінованих металів.
Асортимент металів, придатних для технології DMLS, настільки ж різноманітний, як і різні типи пластику 3D-принтера:
◆ Нержавіюча сталь: Ідеально підходить для друку посуду, посуду та інших предметів, які можуть в кінцевому підсумку контактувати з водою.
◆ Бронза: Може бути використана для виготовлення ваз та інших світильників.
◆ Золото: Ідеально підходить для друкованих кілець, сережок, браслетів і намиста.
◆ Алюміній: Відмінно підходить для тонких металевих предметів.
◆ Титан: Міцний, перший вибір для міцних світильників.
3.Порошковий матеріал
Сучасні більш просунуті 3D-принтери використовують порошкоподібні матеріали для створення виробів. Усередині принтера порошок розплавляється і розподіляється шарами до досягнення потрібної товщини, текстури і малюнка. Ці порошки можуть надходити з різних джерел і матеріалів, але найбільш поширеними є:
◆ Поліамід (нейлон): З його міцністю і гнучкістю, поліамід забезпечує
високий рівень деталізації на 3D-друкованих прототипах виробів. Матеріал особливо підходить для використання в деталях 3D-друку і з'єднувальних деталях в прототипах.
◆ Алюмінієвий порошок: Складається з суміші поліаміду і сірого алюмінію,
алюмінієвий порошок може бути використаний в деяких з найсильніших 3D-друкованих прототипів. Визнаний своїм гранульованим і піщаним зовнішнім виглядом, порошок можна використовувати в промислових моделях і прототипах.
◆ У вигляді порошку такі матеріали, як сталь, мідь та інші види металів, є
легше транспортувати і формувати в потрібні форми. Як і різні пластмаси, що використовуються в прототипах 3D-друку, металевий порошок повинен нагріватися до такої міри, що він може бути розподілений шар за шаром, щоб сформувати повну форму.
4. Смоляний матеріал
Смоли виготовляються з рідких полімерів, які досягають кінцевого стану при впливі ультрафіолетового світла. Смола зазвичай зустрічається в чорних, білих і прозорих сортах, але деякі принти також виробляються в помаранчевому, червоному, синьому і зеленому кольорах. Матеріал ділиться на наступні три категорії:
◆ Смола з високою деталізацією: Зазвичай використовується для невеликих моделей, які вимагають складних
Деталі. Наприклад, чотиридюймові статуетки з хитромудрим гардеробом і деталями обличчя часто друкуються в цьому сорті смоли.
◆ Фарбовані смоли: Іноді використовуються в гладкому поверхневому 3D-друку, такі смоли відомі своєю естетичною привабливістю.
◆ Прозора смола: Це найсильніша категорія смоли, тому вона найкраще підходить для асортименту 3D-друкованих продуктів. Зазвичай використовується для моделей, які повинні бути задушливими і мати прозорий зовнішній вигляд.