Materiály

 

Materiály, které jsou dnes k dispozici pro 3D tisk, se od počátků této technologie dostaly hodně daleko. V současné době existuje široká škála různých typů materiálů, které jsou dodávány v různých stavech (tekutina, prášek, vlákno, pelety, granule, pryskyřice atd.).

Specifické materiály dnes bývají obecně vyvíjeny pro specifické platformy provádějící specializované aplikace (příkladem by bylo třeba zdravotnictví) s vlastnostmi materiálů, které přesněji vyhovují aplikaci.

Existuje mnoho materiálů od mnoha různých dodavatelů tiskových materiálů, které nedokážeme obsáhnout v jediném článku. Místo toho se budeme zabývat jen nejoblíbenějšími typy materiálů obecnějším způsobem.

Plasty

Nylon neboli polyamid se běžně používá v práškové formě s použitím procesu sintrování (zahřátí pod bod tání při němž dochází ke spojování částic) nebo ve formě vlákna procesem FDM. Je to silný, flexibilní a odolný plastový materiál, který se pro 3D tisk ukázal jako spolehlivý. Je přirozeně bílý, ale může být výrobcem libovolně zabarven. Tento materiál lze také kombinovat (v práškovém formátu) s práškovým hliníkem za účelem výroby jiného běžného 3D tiskového materiálu pro slinování – Alumid.

 

ABS je další běžný plast používaný pro 3D tisk a je široce používán na základních FDM 3D tiskárnách ve formě vláken (strun). Je to obzvláště silný plast a dodává se v široké škále barev. ABS lze koupit ve formě vláken z řady nepůvodních zdrojů, což je další důvod, proč je tak populární.

PLA je biologicky odbouratelný plastový materiál, který si získal svou oblíbenost právě z tohoto důvodu. Může být použit v podobě pryskyřice pro procesy DLP / SL, stejně jako ve formě vláken pro proces FDM. Je nabízen v různých barvách, včetně transparentních, což se ukázalo jako užitečná volba pro některé aplikace 3D tisku. Nicméně není tak odolný ani flexibilní jako ABS.

LayWood je speciálně vyvinutý 3D tiskový materiál pro základní 3D extruzní tiskárny. Dodává se ve formě vlákna a je to dřevěný / polymerní kompozit (označovaný také jako WPC).

Kovy

Kovy a kovové kompozity se v 3D tisku používají, především, v průmyslových oblastech. Dva nejběžnější druhy z této kategorie jsou deriváty hliníku a kobaltu.

Jedním z nejsilnějších a proto nejčastěji používaných kovů pro 3D tisk je nerezová ocel v práškové formě, pro procesy slinování / tavení / EBM. Její barva je přirozeně stříbrná, ale může být aditivována jinými materiály, které dodají zlatý nebo bronzový efekt. V posledních letech se i zlato a stříbro zařazují do sortimentu kovových materiálů, které lze přímo tisknout, se zřejmým uplatněním v odvětví šperků. Jedná se o velmi silné materiály a jsou zpracovávány v práškové formě. Titan je jedním z nejsilnějších možných kovových materiálů a už delší dobu se používá pro 3D průmyslové aplikace. Dodáván je také v práškové formě.

Keramika

Keramika je relativně nová skupina materiálů, které lze použít pro 3D tisk s různými úrovněmi úspěchu. Zvláštní věc, kterou je třeba poznamenat u těchto materiálů, spočívá v tom, že keramické části se po výtisku musí podrobovat stejným procesům jako každá keramická část vyráběná tradičními způsoby výroby, tedy glazovat a vypálit.

Papír

Standardní kopírovací papír formátu A4 je 3D tiskový materiál používaný vlastní technologií SDL dodávanou společností Mcor Technologies. Společnost provozuje značně odlišný obchodní model na rozdíl od ostatních dodavatelů 3D tiskáren, přičemž kapitálová náročnost stroje je ve středním rozsahu, ale důraz je kladen na snadno dostupné a nákladově efektivní dodávky materiálu, které lze zakoupit místně. 3D tiskové modely vyrobené z papíru jsou bezpečné, ekologické, snadno recyklovatelné a nevyžadují žádné další zpracování.

Bio materiály

Po celém světě probíhá obrovské množství výzkumu na téma potencionálního 3D tisku bio materiálů pro celou řadu lékařských (a jiných) aplikací. Živá tkáň se zkoumá u řady předních institucí s cílem vyvinout aplikace, které zahrnují tisk lidských orgánů pro transplantaci, stejně jako vnější tkáně pro náhradní části těla. Další výzkum v této oblasti je zaměřen na vývoj potravinářských výrobků – hlavním příkladem je maso.

Jídlo

Experimenty s extrudery pro 3D tiskové potravinářské látky se za posledních několik let dramaticky zvýšily. Čokoláda je nejčastější a zároveň nejžádanější. Existují také tiskárny, které pracují s cukrem a některé experimentují s těstovinami a masem. Při pohledu do budoucnosti se můžeme setkat s výzkumy, které využívají technologii 3D tisku k výrobě jemně vyvážených celých jídel.

Ostatní

A konečně jedna společnost, která má jedinečnou (vlastnickou) nabídku materiálů, je Stratasys s digitálními materiály pro obtiskovou tiskárnu Objet Connex 3D. Tato nabídka znamená, že standardní tiskové materiály Object 3D lze kombinovat během tisku – v různých a specifikovaných koncentracích – k vytvoření nových materiálů s požadovanými vlastnostmi. Kombinováno může být až 140 různých primárních materiálů.

Diskuze

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Přejít nahoru