Nagy teljesítményű műanyagok – Útmutató

Megosztás

Tartalom

HIRDETÉS
HIRDETÉS

Bár a PLA általában a legnépszerűbb műanyag a 3D-nyomtatásban, elhalványul a magas teljesítményű 3D-nyomtatási polimerekhez képest. Tucatnyi olyan 3D-nyomtatási műanyag létezik, amelyek rendkívül magas szintű szilárdsággal, tartóssággal, kopásállósággal, hőtűréssel, biokompatibilitással és más tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyekre szüksége lehet a végső alkatrészhez vagy a funkcionális prototípushoz.


Számos fémtípus nyomtatható 3D-ben, de itt a hangsúlyt inkább arra fektetjük, hogy milyen egyedi tulajdonságokat kaphatunk, amikor a 3D-nyomtatási technológiát összekombináljuk a magas teljesítményű polimerekkel.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
Magas hőmérsékleten nyomtatott ipari alkatrészek, például PEEK, PAEK, PEKK vagy PEI anyagokból, magas hőmérsékletű 3D-nyomtatót igényelnek.(Forrás: All3dp)

A repülőgépipartól az autóiparon át az egészségügyig több iparág is végfelhasználási alkatrészeket készít 3D-nyomtatással, amelyek specifikus tulajdonságokat igényelnek. Az építőelemekhez, berendezések pótalkatrészeihez, orvosi implantátumokhoz és gyári szerszámokhoz a 3D-nyomtatás arra sarkall, hogy elmozduljon a fémektől a nem-fémek felé. Valójában a magas teljesítményű polimerek egyre inkább felülmúlják fém társaikat egyre több alkalmazásban, mert könnyebbek, olcsóbbak és gyorsabban gyárthatók kisebb mennyiségben, mint a fém alkatrészek.

A 3D-nyomtatott polimer alkatrészek gyakran ellenállóbbak, kevésbé érzékenyek a korrózióra, vegyi anyagokra és hőre; magasabb ütésállóságuk van magas vagy fagypont alatti hőmérsékleten; és kiválóbb elektromos szigetelőképességgel és zajcsillapító tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a fémek. A polimerek továbbá testre szabhatók és olyan formákban gyárthatók, amelyek gyakran nem lehetségesek fémekkel. Az alkatészek sok esetben összevonva is 3D-nyomtathatók, így nincs szükség összeszerelésre vagy hegesztésre.

De hogyan válasszuk ki a megfelelőt?

Ebben a magas teljesítményű anyagok áttekintésében bemutatjuk a jelenlegi additív gyártásban leginkább használt polimerek jellemzőit, hogy segítsünk a legjobb választásban.

Mik azok a nagy teljesítményű anyagok?

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
PEEK-ben nyomtatott alkatrészek a Minifactory Ultra segítségével (Forrás: All3dp)

Amikor műanyagokról van szó, a „magas teljesítmény” kifejezés nem egy tudományos besorolás, és a források sem értenek egyet abban, hogy mely polimereket kell ide sorolni. Hallhatunk olyan kifejezéseket, mint mérnöki minőség, technikai polimerek vagy teljesítmény polimerek, amelyek magasabb szilárdságot, tisztaságot, merevséget és ellenállást jelentenek a kopással és vegyi anyagokkal szemben, mint a leggyakoribb 3D-nyomtatási anyagok, például a PLA és az ABS.

A rendelkezésre álló széles körű polimertípusok mellett számos polimerkeverék, üveg- vagy szénrosttal megerősített polimerek és márkázott kompozit anyagok is elérhetők.

Általában a magas teljesítményű műanyagok olyanok, amelyek megőrzik kívánatos mechanikai, hőmérsékleti és kémiai tulajdonságaikat szigorú környezetben is, mint például magas hőmérséklet, nagy nyomás és korrózív vegyszerek. Más szóval ezek a műanyagok nem hajlanak, nem deformálódnak, nem repednek és nem töredeznek.

Alapanyag vagy közönséges műanyagokMérnöki műanyagokMagas teljesítményű műanyagok
PLAPCPEI
ABSPA (nylon)PEEK
ASAPETPEKK
PPTPUPVDF
PMMATPEPPSU
HIPSTPC 
 PETG

Mire használják a magas teljesítményű műanyagokat?

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
Az elektromos versenyautó, az E0711-11 EVO, több mint 90 olyan 3D-nyomtatott alkatrészt tartalmaz magas teljesítményű polimerekből, amelyeket Intamsys 3D-nyomtatókon készítettek. (Forrás: All3dp)

A magas teljesítményű műanyagokat leggyakrabban végfelhasználási, funkcionális alkatrészek készítésére használják, elsősorban magas költségük miatt. Emellett funkcionális prototípusként is alkalmazzák olyan alkatrészeknél, amelyek végül fémekből, üvegből, vagy olyan alkatrészekből készülnek majd, amelyeket tömegesen gyártanak, például autóalkatrész-prototípusoknál. Tehát ezeket az anyagokat ma úgy értékelik, mint a magas költségű és környezetileg fenntarthatatlan fémek, például réz, sárgaréz, titán és alumínium helyettesítőjét. A magas teljesítményű polimerek ellenállnak az oxidációnak, a korróziónak és a kémiai szennyeződéseknek. Emellett másképp reagálnak a hőre, mint a fémek, ami előnyös számos alkalmazásban, a gyógyászati implantátumoktól a motorokig.

Nézzünk meg néhány konkrét példát.

Gyors prototípuskészítés az autósportban

Egy olyan iparágban, amely számos kísérleti tervezési iterációra támaszkodik, a képesség, hogy gyorsan nyomtathasson egy olyan prototípus alkatrészt, amely valóban ellenáll a funkcionális tesztek kihívásainak, lehetővé teszi a versenycsapatoknak, hogy gyorsabban innováljanak. Ezenkívül egyre több végfelhasználási, magas teljesítményű 3D-nyomtatott alkatrész talál utat a pályára és az elektromos versenyautókba az anyag nem vezető tulajdonságai miatt.

Egy friss példa a Ducati Corse motorverseny csapat és annak a magas teljesítményű anyagokkal történő 3D-nyomtatási alkalmazása a Ducati Panigale V4 R Superbike hőpajzsához. A funkcionális prototípus alkatrész, amelynek 700º C-ig kellett ellenállnia a hőnek, általában szén-PEEK-ből készült volna, a formaépítés hagyományos módszerével, kézi laminálással, formákból. A Roboze nevű 3D-nyomtatógyártóval való együttműködés révén a csapat gyorsabban 3D-nyomtatta az alkatrészt szén-PEEK anyagból, és teljesen megszüntette a szerszámkészítési fázist.

„Köszönhetően a Roboze 3D-nyomtatási technológiájának, amely alkalmazható szuper polimerekre és kompozitokra, jelentősen felgyorsíthattuk az aerodinamikai komponensek gyártását, fantasztikus mechanikai tulajdonságokkal” – mondta Riccardo Savin, a Ducati Corse járműdinamika és tervezési vezetője.

A Formula 1 autókat gyártó McLaren Racing együttműködött a 3D-nyomtatógyártó Stratasys céggel, hogy egy aerodinamikai befogót és lapátokat állítsanak elő szénrost-megerősített nylon 12 anyagból. Az additív gyártási folyamat csökkentette az alkatrészek előállításának idejét 29 napról ötre, miközben a kapcsolódó költségeket a cég szerint körülbelül 25%-kal csökkentette. Egy másik esetben a 3D-nyomtatással készült első fékdobok előállítási idejét 60%-kal, a költségeket pedig 85%-kal csökkentette a hagyományos gyártáshoz képest.

„Az additív gyártás használata, ahelyett hogy fémet vagy polimert megmunkálnánk, lehetővé teszi számunkra, hogy gyorsan előállítsunk egy alkatrészt kevesebb személyi ráfordítással. Kevesebb idő, kevesebb ember, kevesebb anyag, kevesebb hulladék,” összegezte a McLaren design & development director, Neil Oatley.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A Hexcel HexPEKK anyagát használják annak érdekében, hogy könnyebb légiközlekedési alkatrészeket hozzanak létre, mint a fémek. (Forrás: All3dp)

Könnyűsúly a repülésben

A strapabíró, magas teljesítményű műanyag alkatrészekkel történő cseréje a fém alkatrészeknek jelentősen csökkenti a repülőgépek, űrhajók és műholdak tömegét, ami üzemanyag- és méret hatékonyságot eredményez. A magas teljesítményű műanyagok a generatív tervezéssel párosítva olyan alkatrészekhez vezettek, mint a tartók és falak, amelyek kevesebb anyagot használnak, ugyanakkor erősebbek, mint az alumínium. A magas teljesítményű műanyagok, például a PEEK, amelynek használható hőmérsékleti tartománya -184 ºC és 149 ºC között van, ideálisak a külső űrállapotok szigorú feltételeihez.

Valójában a Hold felszínén fogják tesztelni az Orion AM által nyomtatott PEEK alkatrészek egy kutatás részeként, amely azt vizsgálja, hogyan működnek különböző anyagok a szigorú holdi környezetben. A PEEK-et azért választották, mert elég strapabíró ahhoz, hogy bizonyos körülmények között helyettesítse a fémalkatrészeket, és ismert az űrállomásnak való ellenállása miatt.

Gyors gyártású formák és szerszámok

A bonyolult fröccsöntő formák és szerszámok 3D-nyomtatása, különösen egyedi vagy rövid sorozatú gyártás esetén, drámaian költséghatékonyabb és gyorsabb, mint a CNC marás. Emellett nincs anyagpazarlás, és a gyors 3D-nyomtatás lehetőséget teremt a gyártóknak, hogy több egyedi opciót kínáljanak ügyfeleiknek.

A gyártók rájöttek arra, hogy a magas teljesítményű műanyagok nemcsak méltó ellenfelei a fémeknek a gépészeti összeszerelési folyamatokban, hanem gyorsabban és a költség töredékéért nyomtathatók saját helyen vagy egy 3D-nyomtatási szolgáltatónál.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A Hymer lakóautók együttműködtek a BASF Forward AM-mel annak érdekében, hogy könnyítse a koncepciójában lévő járművét, magas teljesítményű anyagokat alkalmazva a több mint 100 3D-nyomtatott alkatrészhez. (Forrás: All3dp)

Személyre szabott implantátumok

Biokompatibilis, magas teljesítményű polimereket használnak számos egyedi tervezésű implantátumban, hogy a beteg specifikus igényeit kielégítsék. Az additív gyártás ezeket az alkatrészeket gyorsabban és kevesebb anyagpazarlással állítja elő, mint a marás. 3D-nyomtatott PEEK-et alkalmaztak betegeknél csontpótlásokhoz az osseo-integráció miatt.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A svájci KYON cég által kifejlesztett legújabb, cement nélküli csípőprotézis-generációk kutyák és macskák számára, tartós használatra. (Forrás: All3dp)

Vízvezeték és vízkezelő rendszerek

Erőteljes, magas teljesítményű polimerek ideális alternatívát nyújtanak a hagyományos sárgarézzel szemben nyomás alatt lévő melegvíz alkalmazásokban. A fémekkel szemben egyértelmű előnyöket kínálnak, hiszen megszüntetik a korróziót és a nehézfémekkel való szennyeződést, emellett fenntarthatóbb anyagmegoldásokat biztosítanak. Kiváló oxidációs ellenállásuk révén hosszú távú és strapabíró teljesítményt nyújtanak olyan alkalmazásokhoz, ahol állandóan ki vannak téve meleg klóros víznek vagy tengervíznek. A jövő megbízható és környezetbarát anyagmegoldásaik révén a polimerek a modern vízkezelés és fűtési rendszerek kulcsfontosságú elemeivé válnak.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A vodka lepárló Our/Vodka a PEI-ből készült 3D-nyomtatott alkatrészeket választotta a sterilizációs folyamataikhoz a 3DVerkstan által. (Forrás: All3dp)

Hogyan lehet 3D-nyomtatni magas teljesítményű anyagokkal

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A mai fejlett ipari 3D-nyomtatók sok próbálkozás és hiba elemét kiküszöbölik az előrehaladott anyagokkal való nyomtatás során. (Forrás: All3dp)

Azoknak a tulajdonságoknak az eléréséhez, amelyekre szüksége van a végső alkatrészeiben, természetesen azt kell biztosítania, hogy helyesen nyomtassa ki azokat. A magas teljesítményű anyagokhoz különös figyelmet kell fordítania nemcsak a hot end, a fűtött ágy és a fűtött kamra hőmérsékletére, hanem a nyomtatási sebességére is, és arra, hogy milyen gyorsan vagy lassan hagyja, hogy az alkatrészek lehűljenek. Ezek a változók összefüggenek azzal is, hogy mit nyomtat, azaz milyen vastagok a falai, és milyen kicsi a rétegmagassága.

Ne hagyja, hogy a magas teljesítményű anyagok technikai igényei elkedvetlenítsék. Az a tény, hogy a mai magas hőmérsékletű ipari 3D-nyomtatók sok nyomtatási paramétert automatizáltak, és sok cég együtt fog dolgozni Önnel, tanácsot nyújtva a magas teljesítményű anyagokkal való nyomtatáshoz. A nyomtatógyártók, mint például a Stratasys, Roboze, Aon3D, és sok más cég, több száz órát töltöttek a magas teljesítményű anyagok nyomtatásával a gépeiken, és segíthetik Önt abban, hogy ne pazaroljon időt és drága anyagokat, azáltal, hogy ideális nyomtatási paramétereket ajánlanak gépeikhez.

Ha a nyomtatója nem specifikusan magas teljesítményű anyagokhoz tervezett, több kísérletezésre lesz szükség a minőségi nyomatok eléréséhez. Ha a nyomtató nem képes fenntartani egy folyamatos hot end hőmérsékletet 300 ºC fölött, egy folyamatos fűtött ágy hőmérsékletet 100 ºC fölött, és egy aktívan fűtött kamra hőmérsékletet 90 ºC fölött, akkor a magas teljesítményű anyagok csak frusztrációt fognak okozni.

Az anyag előkészítése és gondozása szintén kulcsfontosságú. Fontos, hogy a magas teljesítményű polimereket ellenőrzött környezetben tárolják, és gyakran hosszú ideig szárítani kell őket a feldolgozás előtt.

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
Egy fűtött kamra az egyik legfontosabb jellemző, amikor a nyomtatott alkatrészek legjobb lehetséges eredményeit keresed. (Forrás: All3dp)

Nem mindegyik magas teljesítményű polimer ugyanaz

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
Magas teljesítményű anyagokkal 3D-nyomtatott ipari alkatrészek (Forrás: All3dp)

Vannak speciális vegyipari cégek, amelyek a polimereket gyártják, aztán vannak olyan filamentgyártók, amelyek ezeket a polimereket szálban használják. Néha vásárolhat nagy teljesítményű anyagokat közvetlenül egy speciális vegyipari cégtől, mint például az Evonik vagy a Solvay. Máskor ezeket a márkás speciális polimereket – VestaKeep, Ketaspire, Kynar, Kepstan – más filamentgyártók termékeiben találhatja meg, amelyeket márkás polimeren alapuló vagy márkás polimerből készült filamentnek neveznek. Szóval mi a különbség?

Nos, egy fontos dolog, amit érdemes figyelembe venni, amikor magas teljesítményű anyagokat keres, az az, hogy a végső alkatrész, amit készíteni akar, szabályozott iparágban lesz-e használva. Az, hogy a PPSU biokompatibilis, még nem jelenti azt, hogy minden PPSU szál tanúsított és jóváhagyott orvosi biokompatibilisnak. Az egyes anyaggyártóknak be kell nyújtaniuk saját specifikus anyagukat a szabályozó szerveknek jóváhagyásra. Tehát győződjön meg arról, hogy az alapanyag márka rendelkezik-e ezekkel az engedélyekkel.

Például a Solvay Radel PPSU szálja FDA jóváhagyott 24 órás bőrrel való érintkezésre az egészségügyi alkalmazásokban, de nem minden PPSU szál rendelkezik FDA jóváhagyással.

A legbiztonságosabb megközelítés az, ha együttműködik az alábbi szakmai vegyipari vállalatok valamelyikével, hogy többet megtudjon az általuk kínált anyagok tulajdonságairól, felhasználási módjairól és jóváhagyott forgalmazóikról.

Evonik

  • Infinam PA / TPA /  TPC / PEEK
  • VestaKeep PEEK


Solvay

  • KetaSpire PEEK
  • Radel PPSU
  • Solef PVDF
  • Solvay PAEK


BASF / Forward AM

  • Jelen vannak a PA12-ben
  • Ultrafuse PA / TPC / TPE / PPSU
  • Ultrasint PA (powder)
  • XStrand (az Owens Corningtől vásárolva 2020-ban) PA / PC


Arkema

  • Rilsan PA 11
  • I’m whipping PEKK
  • Kynar 460 PVDF


Covestro / DSM

  • Arnitel TPE
  • Novamid PA
  • EcoPaXX PA


Sabic

  • Ultem P.E.I.
  • Lexan PC

MÉRNÖKI ÉS MAGAS TELJESÍTMÉNYŰ MŰANYAGOK MECHANIKAI TULAJDONSÁGAI

PC (polikarbonát)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
3D nyomtatott polikarbonát alkatrészek az Ultiimakertől, a Matterhackerstől és a Tiziano Vudafieritől. (Forrás: All3dp)

A polikarbonát (PC) egy erős anyag, amely három fő jellemzővel tűnik ki: optikai tisztaság, hőállóság és hihetetlen szívósság. 3D-nyomtatáskor számos iparágban használják autófényszóró-prototípusokhoz, lámpabúrákhoz és elektromos alkatrészek áttetsző házaihoz.

  • Erősen átlátszó és üvegszerű
  • Nagy szívósság -20 °C-ig
  • Magas mechanikai tartás 140 °C-ig
  • Lényegében égésgátló
  • A jó elektromos szigetelési tulajdonságokat nem befolyásolja a víz vagy a hőmérséklet
  • Jó kopásállósággal rendelkezik
  • Ellenáll az ismételt gőzsterilizálásnak


Ár:
 nyomtatószál (1 kg) 60 dollártól

PA (poliamid, nejlon)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
3D nyomtatott nejlon alkatrészek a ColorFabbtól, a Formlabstól és a Makerbottól. (Forrás: All3dp)

A poliamidokat (más néven nejlonokat) a műanyagok egy osztályaként – PA6, PA11, PA12 és más változatokban kaphatók – jó tulajdonságaik miatt értékelik. Általában kőolaj alapúak (kivéve a PA11-et, amely egy bioműanyag), szilárdságot és kopásállóságot is mutatnak, miközben könnyű velük dolgozni. A PA-t általában szén-, üveg- és kevlárszálakkal erősítik meg, vagy folytonos szénszálakkal ágyazzák be a további megerősítés érdekében. A csúcskategóriás mérnöki alkalmazásokban, például fogaskerekekben, fogaskerekekben, rögzítésekben és szerszámokban széles körben használt PA filament és por formájában kapható.

  • Nagy szilárdság és merevség magas hőmérsékleten
  • Jó ütésállóság, még alacsony hőmérsékleten is
  • Nagyon jó áramlás a könnyű feldolgozás érdekében
  • Jó kopás- és kopásállóság
  • Rendkívül ellenálló az üzemanyaggal és olajjal szemben
  • Jó elektromos szigetelő tulajdonságok
  • Magas ellenállás a feszültségrepedésekkel, öregedéssel és kopással szemben
  • Erősen nedvszívó
  • Érzékeny ásványi savakkal és oldószerekkel szemben


Ár:
nyomtatószál (1kg) 70 dollártól

Ár: por (6 kg) 1000 dollártól

PETG / PET (polietilén)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
3D nyomtatott alkatrészek PETG-ben az Extrudr, Filamantworld PETG filament és Reflow rPETG termékekből. (Forrás: All3dp)

A PET és a PETG ugyanabba a polietilén-tereftalát-családba tartozik. A PET az egyik leggyakrabban használt műanyag a világon, különösen élelmiszer- és italcsomagoláshoz, de az adalékos gyártásban nem túl népszerű az alacsony hőállósága miatt. A PETG-t viszont széles körben használják 3D nyomtatáshoz jelentős vegyszer- és hőállósága, jó tartóssága és alakíthatósága miatt (más műanyagokhoz képest). Az alacsony szilárdsága miatt vitathatatlanul nem mérnöki minőségű polimer, a PETG kopás- és ütésállósága miatt számos ipari alkalmazásra alkalmas, ahol a gazdaságos műanyag az elsődleges. A PETG alkalmazások közé tartoznak a fogászati ​​illesztők, jelzőtáblák és grafikus kijelzők, valamint az elektromos berendezések burkolatai.

PETG

  • Jelentős vegyszer- és hőállóság
  • Jó tartósság és alakíthatóság
  • Csak mérsékelt merevség és szilárdság
  • Élelmiszer-biztonságos és nem mérgező
  • Átlátszó és fényes felületű


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 35 dollártól

TPE / TPU / TPC (termoplasztikus elasztomerek)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
(Forrás: All3dp)

A TPE-k (termoplasztikus elasztomerek) olyan anyagok osztálya, amelyek műanyag és gumi keverékei, és magukban foglalják a TPU-t (termoplasztikus poliuretán), a TPC-t (termoplasztikus kopoliésztert) és másokat. Ezek a műanyagok nagyon puhák és rugalmasak. Egyre elterjedtebbek az additív gyártásban, hogy olyan alkatrészeket állítsanak elő, amelyek deformáció nélkül hajlíthatók vagy nyújthatók. A TPU-k általában tartósabbak, és jobban ellenállnak a kopásnak, az olajoknak, a vegyszereknek, valamint a magas és alacsony hőmérsékletnek, mint a TPE-szálak. A TPC magas hőmérséklet-állósággal és kiváló UV-állósággal büszkélkedhet. Különösen nagyra értékelik az orvosbiológiai alkalmazásokban, valamint a hordható és orvosi eszközökben. A TPE-k filament, por és gyanta formájában kaphatók.

  • Magas rugalmasság a teljes keménységi tartományban
  • Kiváló alacsony hőmérsékletű és ütésállóság
  • Olajokkal, zsírokkal és oldószerekkel szembeni ellenálló képesség
  • Robusztus időjárás és nagy energiájú sugárzásállóság
  • Nagyon jó elektromos szigetelési tulajdonságok
  • Különféle keménységi fokozatokban gyártható


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 40 dollártól

Ár: por (6 kg) 1000 dollártól

PEI (poliéterimid / Ultem)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A 3D részek Ultemben nyomtatva FormFutura PEI ULTEM 9085 és Intamsys ULTEM 1010 segítségével. (Forrás: All3dp)

A poliéterimidet (PEI) először 1982-ben fejlesztette ki a General Electric Company (ma SABIC) Ultem márkanéven, ahogyan a mai napig közismert. Ezt a nagy teljesítményű műanyagot kiemelkedő hő-, mechanikai és elektromos tulajdonságok jellemzik. A PEI magas szilárdság/tömeg arányt kínál a gyártóknak, így költséghatékony alternatívája a fémnek, amely elég erős ahhoz, hogy bizonyos alkalmazásokban helyettesítse az acélt, és elég könnyű ahhoz, hogy más esetekben az alumínium helyettesítésére használják, különösen az űriparban. Egyéb PEI alkalmazások közé tartoznak a fogaskerék-alkatrészek, szelepházak, érzékelő- és termosztátházak, igényes elektromos alkalmazások, nyomtatott áramköri kártyák és csatlakozóberendezések. Az Ultemnek számos fajtája létezik, amelyek közül a legelterjedtebb az Ultem 1000. Az Ultem 1010 gyanta, az Ultem 2300 pedig 30%-ban üvegerősítésű.

  • Nagyon jó mechanikai tulajdonságok megtartása rendkívül magas hőmérsékleten
  • Kivételes fajlagos szilárdság, merevség, rugalmasság és méretszilárdság
  • Jó elektromos tulajdonságok
  • Jó UV-fényállóság és időjárásállóság
  • Eredetileg tűzálló
  • Ellenáll az alkoholoknak, savaknak és szénhidrogén oldószereknek, de oldódik részben halogénezett oldószerekben
  • A PEI jó hidrolitikus stabilitást is mutat
  • Különösen jól teljesít forró levegős és vizes környezetben
  • A legtöbb PEI fokozat megfelel az élelmiszerekkel való érintkezésnek


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 350 dollártól

PEEK (poliéter-keton)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
A 3D alkatrészeket PEEK-ben nyomtatta a Roboze, Stratasys, Indmatec, az anyagtekercseket pedig az Evonik. (Forrás: All3dp)

A PEEK a poliaril-éterketon (PAEK) polimerek családjába tartozik, és egyre nagyobb népszerűségnek örvend katonai, gyógyszerészeti, petrolkémiai és élelmiszer-csomagolási alkalmazásokban. Magas költsége és bonyolult feldolgozása azonban ipari felhasználásra korlátozza bizonyos nyomtatókkal. A PEEK kevesebb mint fele az alumínium tömegének és egyhatoda az acél tömegének, így kiváló fémcserealkatrészek az olaj- és gáziparban, valamint a repülőgépiparban. A PEEK tulajdonságai tovább fokozhatók, ha olyan kompozit anyagokkal kombinálják, mint az üvegszál, a grafit vagy a szénerősítők, amelyek segítenek a zsugorodás elleni küzdelemben. A PEEK-et orvosi implantátumokhoz is használják (mivel teljesen biokompatibilitás és röntgen átlátszó), de óriási különbség van az ipari és a beültethető PEEK között, az Evonik segítségével az egyetlen teljesen orvosilag jóváhagyott PEEK-szálat kínálja a piacon (5000 USD/kg körül).

  • Rendkívül ellenáll a szélsőséges hőmérsékleteknek akár 260°C-ig
  • Ellenáll a korrozív folyadékoknak, gázoknak és nagy nyomásoknak
  • Kiválóan ellenáll a nagynyomású víznek vagy gőznek
  • Magas önkenési képesség és alacsony súrlódás
  • Kiemelkedő kúszásállóság
  • Jó méretstabilitás
  • Alacsony gyúlékonyság és csekély füstkibocsátás égéskor
  • Kivételes szigetelési tulajdonságok
  • Kiváló sterilizálási ellenállás magas hőmérsékleten
  • Teljesen biokompatibilis


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 850 dollártól

PEKK (poliéter-keton-keton)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
3D alkatrészek PEKK-ben nyomtatva FormFutura Luvocom 3F PEKK és Antero 800NA PEKK segítségével. (Forrás: All3dp)

A PEKK egy másik polimer a poliaril-éterketon (PEAK) családban, és az egyik legnagyobb teljesítményű polimer a világon. A PEKK kivételesen jó mechanikai, hő- és vegyi ellenálló képességgel rendelkezik, de sokkal könnyebben nyomtatható, mint a PEEK. Valójában a PEKK alacsonyabb 3D nyomtatási hőmérsékleten is feldolgozható, mint a PEEK-alapú filamentumok, nem igényel túlhevített kamrát (mint például a PEEK), és kiváló rétegkötéssel rendelkezik, ami kivételes méretpontosságú és z-szilárdságú alkatrészeket eredményez. Ez egy másik sokoldalú, nagy teljesítményű 3D nyomtatási polimer, amely helyettesítheti a fém- és kompozit alkatrészeket a különböző iparágakban, az űrhajózástól és az autóipartól a gyógyászati ​​és tengerészetiig. Az anyag ellenáll a szénhidrogéneknek és a folyadékoknak.

A PEKK-val nyomtatott részek a nyomtatás után hőkezelhetők (hevíthetők), hogy maximalizálják a mechanikai, termikus és kémiai ellenálló képességet. A nyomtatott részek átlátszó arany színűek lesznek, majd a hőkezelés után átlátszatlan barnás színűvé válnak.

  • Magas hőmérsékletállóság 255+ ºC
  • Nagyon nagy merevség, szakító- és nyomószilárdság, ütésállóság
  • Könnyen nyomtatható
  • Lángálló, alacsony gázkibocsátású
  • Nagyon korlátozott vetemedés
  • Gyakorlatilag minden szerves és szervetlen vegyszernek ellenáll


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 750 dollártól

PVDF (polivinilidénfluorid)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
Nanovia PVDF és FluorX PVDF PDVG anyagok a 3DXTech AM-től. (Forrás: All3dp)

A PVDF (polivinilidénfluorid) egy másik polimer, amely egyedülálló tulajdonságai miatt egyre nagyobb alkalmazást nyer az additív gyártásban. A PVDF-et széles körben használják csúcstechnológiás alkalmazásokban, például vegyipari folyamatberendezésekben, félvezetőkben, lítium-ion akkumulátorokban és más elektromos, elektronikus és energiával kapcsolatos alkalmazásokban. A 3D nyomtatásban a PVDF nagyon alacsony vetemedést mutat, és ellenáll a legszélsőségesebb körülményeknek is, még a nukleáris sugárzásnak is. A PVDF-ből készült paneleket űrszondákon és műholdakon használják.

  • Kiváló termikus tulajdonságok 150 °C-ig
  • Nagyon alacsony vetemedés
  • Kiválóan ellenáll a legtöbb vegyszernek, beleértve a teljesen halogénezett szénhidrogéneket, alkoholokat, savakat és bázisokat
  • Nem higroszkópos, nem szívja fel a nedvességet.
  • Hosszú távú hidrolitikus stabilitás
  • Ellenáll a nukleáris sugárzásnak
  • Nagyon jó kopásállóság


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 250 dollártól

PPSU (polifenilszulfon)

Nagy teljesítményű műanyagok - Útmutató - 3DNyomtass.hu
PPSU anyagok az Intamsystől és 3D nyomtatott alkatrészek PPSU-ban a Solvay, Stratasys és Intamsys cégtől. (Forrás: All3dp)

A szulfonpolimerek (PPSU, PESU, PSU) a nagy teljesítményű műanyagok másik családja, amelyek kiváló hőstabilitást, nagy szilárdságot és szívósságot, kiváló hidrolitikus stabilitást, átlátszóságot és jó ellenállást biztosítanak a környezeti feszültségrepedésekkel szemben. Ezeket a PEAK családtól a magas hőeltérítési hőmérsékletük különbözteti meg (hasonlóan a PEI-hez), és ezek az egyetlen hőre lágyuló műanyagok, amelyek szupermagas hőmérsékleten (204 ºC) még hosszú távú expozíció után is átlátszóak maradnak. A PPSU-k hosszan tartó teljesítményt nyújtanak forró vízben és gőzben, még nyomás alatt is, ezért gyakran használják sárgaréz helyettesítésére túlnyomásos melegvizes alkalmazásokban. Használhatók a fém könnyű alternatívájaként sebészeti sterilizációs tokokban és tálcákban, implantátum-próbáknál, sebészeti műszerek fogantyúiban és számos egyéb orvosi és fogászati ​​eszközben.

  • Kiemelkedő hosszú távú kúszásállóság 150 ºC-ig.
  • Könnyen feldolgozható
  • Kiváló kopásállóság folyamatos terhelés mellett magas hőmérsékleten
  • Ellenáll savaknak, lúgoknak, olajoknak, zsíroknak és alifás szénhidrogéneknek és alkoholoknak.
  • Jó optikai tisztaság
  • Nagyon jó hidrolitikus és sterilizálási ellenállás
  • Biokompatibilitás
  • Kiváló szigetelő tulajdonságok
  • Kiváló merevség még magas hőmérsékleten is
  • Alacsony UV fényállóság


Ár:
nyomtatószál (1 kg) 500 dollártól

Eredeti forrás: All3dp.com

HIRDETÉS
HIRDETÉS
HIRDETÉS

Iratkozz fel hírlevelünkre!

Kapj értesítést akcióinkról, felhívásainkról, és kapj havi összefoglalókat!

Hasonló blogbejegyzések

Szoftverek-Blog

A Legjobb AI 3D modell generátorok

A technológia mindig is arra szolgált, hogy megkönnyítse az emberek dolgát, és a fejlett technológiai előrelépések gyorsabbá és hatékonyabbá tegyék a folyamatokat. A 21. században

3D nyomtatás-blog

3D nyomtatott fürdőszobai kiegészítők: 15 hasznos modell

Piperecikkek Akár egy apró, funkcionális fürdőszobát is kinyomtathat 3D-ben! (Forrás: All3dp) Ha új hangulatot szeretne teremteni otthonában a dekorációval, akkor miért ne adhatna szépséget a

3DNyomtass.hu - Minden ami 3D Nyomtatás!

3DNyomtass.hu igény szerint készít tervezési iterációkat belföldi kisvállalatoknak és egyéni vállalkozóknak. Koncepciókat és 3D nyomtatott termékeket kínálunk az ügyfelek számára a gyorsított termékfejlesztés elősegítésére, valamint támogatást nyújtunk, hogy termék ötleteid minél előbb valós termékként kaphasd vissza.

Elérhetőségek

1135 Budapest Szent László út 4.
1. emelet 2. iroda

+36 20 2290 453
+36 20 5492 533

Fiókom

© 2023 Minden jog fenntartva a 3DNyomtass.hu által. Fejlesztő és karbantartó Kriston Tibor