Tipos de materiais de Impressão 3D e suas aplicações




Materiais de impressão 3D pode ser classificado em seguintes conjuntos

1. Materiais comuns

  • ABS

  • PLA

2. Plásticos para engenharia e indústria

  • PC

  • Nylon

  • PC-ABS

  • PC-ISSO

  • PSU

3. Resinas

  • Resinas termo líticos

  • Resinas fotossensível

  • Resinas epóxi

  • Materiaos de borracha

4. Matérias metálicas

  • Materiais metálicas inoxidáveis

  • Alumínio

  • Liga de titânio

  • Cobre

  • Metais preciosos


1. Materiais comuns

ABS


O ABS é o polímero mais utilizado com a maior número de produção. Ele combina as propriedades da PS, SAN e BS organicamente, e tem as características da dureza e rigidez

O plástico ABS é geralmente opaco, com cor de dente claro, não tóxico, insípido, com excelente força de impacto, boa estabilidade dimensional, propriedades elétricas, resistência ao desgaste, resistência química, tingimento, moldagem e processamento mecânico são relativamente bons.


Especificações técnicas e químicas.



ABS é um terpolímero de acrilonitrilo, butadieno e estireno. A representa acrilonitrilo, b representa butadieno e s representa estireno.

PLA


PLA (ácido poli láctico) é um novo tipo de material biodegradável, feito a partir de material de amido proposto por recursos vegetais renováveis (como o milho).

PLA tem boa compatibilidade, degradabilidade, propriedades mecânicas e propriedades físicas. É adequado para moldar termoplástico e outros métodos de processamento.

É fácil de processar e amplamente utilizado. Ao mesmo tempo, tem também um bom brilho e transparência com uma boa força e ductilidade de tração.

Observação: ABS ou PLA? Qual que eu escolho para impressão 3D FDM

Esquerda ABS - Direita PLA

PLA e ABS pode fazer diferentes variedade de coisas, e há muita sobreposição. Portanto, é difícil julgar a partir do próprio produto comum. ABS é mais fosco, enquanto PLA é mais brilhante.


Quando aquecida até 195, PLA pode ser extraída sem problemas, mas ABS não pode. Quando aquecido até 220, ABS pode estruir-se suavemente, e PLA vai aparecer bolhas e até mesmo ser carbonizado. A carbonização pode bloquear o bocal, o que é muito perigoso.


2. Plásticos para engenharia e indústria


Os plásticos de engenharia referem-se a plásticos industriais


Comparado com outros materiais comuns, tem as vantagens de equilíbrio da força, resistência ao impacto, resistência ao envelhecimento, dureza e outros indicadores de desempenho. Portanto, é também o material mais utilizado na impressão 3D industrial

Os plásticos para engenharia e indústria comum incluem materiais ABS industriais, materiais de PC, materiais de nylon etc.

PC


É um material termoplástico estável, com todas as características de plástico para engenharia e indústria: alta resistência, alta resistência à temperatura, resistência ao

impacto, resistência à curvatura, pode ser usado como as partes finais. A amostra feita de material PC pode ser montada e utilizada diretamente na indústria de equipamentos para veículos e para uso doméstico. A cor do material PC é relativamente única, apenas branco, e a sua força é cerca de 60% superior à do material ABS.


tem propriedades materiais para engenharia super fortes, e é amplamente utilizado em eletrônicos, eletrodomésticos, fabrico de automóveis, aeroespacial, equipamento médico e outros campos.

Nylon


Nylon pode ser utilizado para FDM e PLA, onde originalmente é um pó branco.

O material em pó de nylon SLS tem as características do peso leve, resistência ao calor, baixo coeficiente de atrito e resistência ao desgaste. O tamanho da partícula do pó é pequeno e a precisão do modelo é elevada. As partes sintetizadas podem ter força de tração elevada sem pós-tratamento especial. Em termos de seleção de cores não é tão ampla como PLA e ABS, mas pode ser através de pintura spray, corante de mergulho e outras formas de seleção de cores.

A temperatura de deformação térmica do material é 110 graus que é amplamente utilizado em automóveis, eletrodomésticos, electrónica de consumo, design de arte e produtos industriais.




PC-ABS


É um dos plásticos de engenharia termoplástica mais utilizados. PC-ABS tem a dureza do ABS e a alta resistência e calor de materiais de PC, que são usados principalmente em automóveis, eletrodomésticos e indústria de comunicação. A força da amostra feita com este material e adiante equipamento é cerca de 60% superior à das peças feitas pelo sistema tradicional de FDM. Portanto, as partes termoplásticas, incluindo modelo conceptual, protótipo funcional, ferramentas de fabricação e peças finais podem ser impressas usando PC-ABS.

PC-ISO


É uma espécie de material termoplástico branco que passou a certificação médica e de saúde, e tem alta força. São amplamente usados na indústria de medicina e equipamentos médicos, e usado em simulação cirúrgica, reparação do crânio, odontologia e outros campos profissionais. Ao mesmo tempo, porque tem todas as propriedades do PC, ele também pode ser usado na indústria de embalagens de alimentos e medicamentos. As amostras podem ser usadas como modelos conceituais, protótipos funcionais, ferramentas de fabricação e peças finais.

PSU

É um material âmbar com temperatura de deformação de calor de189 graus. É o material com a maior força, a melhor resistência ao calor e a melhor resistência à corrosão entre todos os materiais termoplásticos. Geralmente é usado como as partes finais e amplamente usado na indústria aeroespacial, de transporte e médica. Os materiais PSU podem trazer experiência direta de fabricação digital, e o desempenho é muito estável. O efeito surpreendente pode ser alcançado.


3. Resinas


Resinas termo líticos


Resinas termocópias, como resina epóxi, poliéster insaturado, resina fenólica, amino resina, resina poliuretano, resina de silício, resina heterocíclica aromática etc., têm alta resistência ao fogo e resistência ao fogo, por isso são muito adequados para o processo de sinterização a laser em pó de impressão 3D.




Resina fotossensível


A resina fotossensível é composta por monómero de polímero e perolífero. Devido à sua fluidez líquida boa e características instantâneas de cura da luz, a resina fotossensível líquida tornou-se o material preferido para a impressão 3D consumíveis para impressão de produtos de alta precisão. Devido à sua velocidade de cura rápida e excelente desempenho de secagem de superfície, o produto tem uma aparência suave após a moldagem, e pode ser transparente para congelado translúcido. Em particular, resina fotossensível com baixo odor, componentes irritantes baixos, é muito adequada para o sistema de impressão 3D desktop pessoal.


As resinas fotossensíveis comuns são somos a seguir.

Resina somos 11122

Parece mais um plástico transparente real, com excelente estabilidade à prova de água e dimensional, e pode fornecer uma variedade de propriedades plásticas de engenharia semelhante, incluindo ABS e PBF, que o tornam adequado para produtos automotivos, médicos e eletrônicos.

Resina somos 19120

É feito de material rosa e é um material de elenco especial. Depois de moldar, ele pode substituir diretamente o protótipo de filme de cera de moldagem de precisão, evitar o risco de desenvolvimento de molde, encurtar muito o ciclo, e ter as características de baixa retenção de cinzas e alta precisão.

Resina epóxi


Possui um teor de cinzas muito baixo (teor de cinzas residual < 0.01% a 800 e pode ser usado em sistemas de camada de mofo de alta temperatura de quartzo fundido e alumina, e não contém antimônio de metal pesado, por isso pode ser usado para fabricar um molde de fundição extremamente preciso rapidamente.




Matérias de borracha


Os materiais de borracha têm as características de uma variedade de materiais elásticos. A dureza, alongamento no intervalo, resistência ao rasgo e resistência à tração destes materiais tornam-nos muito adequados para aplicações que exigem resistência ao deslize ou superfícies suaves.

Os produtos de borracha da impressão 3D incluem principalmente produtos eletrônicos de consumo, equipamentos médicos, decoração de interiores automóveis, pneus, juntas etc.

4. Matérias metálicas


O pó de metal usados na impressão 3D geralmente requer alta pureza, boa esfericidade, distribuição estreita de partículas e baixo teor de oxigênio. Atualmente, os materiais em pó de metal utilizados na impressão 3D incluem principalmente liga de titânio, liga de crómio de cobalto, aço inoxidável e liga de alumínio, e materiais preciosos em pó de metal, tais como ouro e prata utilizados para impressão de joias.




Os campos de aplicação de materiais de impressão 3D de metal são bastante extensos, tais como aplicação de engenharia petroquímica, aeroespacial, fabricação de automóveis, molde de injeção, fundição de liga de metal leve, processamento de alimentos, tratamento médico, papel, indústria de energia, joias, moda etc.

A prototipagem rápida com pó de metal é a tendência da prototipagem rápida a laser, desde a fabricação de protótipos até a fabricação direta rápida. Ela pode acelerar muito o desenvolvimento de novos produtos e tem grandes perspectivas de aplicação. Existem três tipos de pó metálico comumente utilizados em sinterização seletiva de pós metálicos

1) a mistura de pó metálico e ligante orgânico é misturada uniformemente numa determinada proporção antes da sinterização a laser.


(2) a mistura de dois pós de metal, um dos quais tem um ponto de fusão inferior, atua como aglutinante no processo de sinterização a laser.


(3) o pó de metal único, especialmente para o metal com alto ponto de fusão, precisa atingir a temperatura de fusão em um curto período, o que requer um laser de alta potência. O maior problema de sinterização do metal direto é a baixa densidade e as pobres propriedades mecânicas causadas pela estrutura porosa.


Matérias metálicas inoxidáveis


Diferente do aço de carbono, o aço inoxidável tem um conteúdo de crómio diferente. A liga de aço com o teor mais baixo de 10.5% crómio não é fácil de enferrujar e corrosão.

Aço inoxidável autêntico 316l, com alta resistência à corrosão e resistência à corrosão, pode ser reduzido a baixa temperatura em uma ampla gama de temperaturas. Pode ser usado em aplicações aeroespaciais, petroquímicas e outras aplicações de engenharia, bem como em campos de processamento de alimentos e médicos.

Aço inoxidável 15-5ph, também conhecido como maraging (endurecimento de precipitação)


Alumínio


Alumínio é um material comum para impressão 3D em metal, onde pode ser utilizada a tecnologia de sinterização a laser o fundição de metal em moldes de impressões 3D FDM

Liga de titânio


Atualmente, o titânio puro, também conhecido como titânio puro comercial, é dividido em pó de grau 1 e grau 2. o grau 2 é mais forte do que o grau 1 e tem resistência à corrosão para a maioria das aplicações. Devido à sua boa biocompatibilidade, o grau de titânio 2 puro tem uma ampla perspectiva de aplicação na indústria médica.

O titânio é a chave para a indústria de ligas de titânio. Atualmente, ligas de titânio utilizadas na impressão metal 3D são principalmente liga de titânio de grau 5 e liga de titânio grau 23. devido à sua excelente força e dureza, combinadas com resistência à corrosão, baixa gravidade específica e biocompatibilidade, elas têm aplicações muito ideais na fabricação aeroespacial e automobilística. Além disso, devido à sua alta força, baixo módulos e forte resistência à fadiga, elas são usadas na produção de implantes biomédicos. Liga de titânio grau 23, com maior pureza, é o mesmo que grau de titânio dental e médico.

Liga de alumínio


Vídeo mostra freio do carro esporte Bugatti impressa 3D com titânio


Atualmente, existem principalmente dois tipos de ligas de alumínio utilizadas na impressão metal 3D: al si 12 e al si 10 mg.al si 12 é um aditivo leve com boas propriedades térmicas para a fabricação de pó de metal. Ele pode ser usado em partes de paredes finas, tais como trocadores de calor ou outras peças de auto, bem como protótipo e peças de produção da indústria aeroespacial e da aviação. A combinação de silício e magnésio torna a liga de alumínio mais forte e dura, o que torna adequado para peças geom.étricas finas e complexas, especialmente para aqueles com boas propriedades mecânicas. Desempenho térmico e aplicações de baixo peso.

Cobre


Liga de cobre, comumente conhecida como bronze, é amplamente usada no mercado. Ele tem boa condutividade térmica e condutividade. Ele pode combinar liberdade de projeto para produzir estrutura interna complexa e canal de refrigeração. É adequado para resfriamento mais eficaz molde de inserção de ferramentas, como dispositivos semicondutores, e permutador de micro calor. Tem as características de parede fina e forma complexa.

Metais preciosos

Os produtos de impressão 3D estão se tornando cada vez mais influentes na indústria da moda. Os designers de joalharia em todo o mundo parecem beneficiar mais da tecnologia de prototipagem rápida da impressão 3D como uma indústria criativa poderosa que pode facilmente substituir outros métodos de fabricação. No campo das joias 3D materiais de impressão, ouro, prata, bronze e assim por diante são comumente usados.

Materiais cerâmicos




Materiais cerâmicos com alta resistência, alta dureza, alta resistência à temperatura, baixa densidade, boa estabilidade química, resistência à corrosão e outras excelentes características, têm sido amplamente utilizados em aeroespacial, automotivo, biológico e outras indústrias. Os produtos de cerâmica 3D impressos são impermeáveis, resistentes ao calor (até 600 ° c), recicláveis e não-tóxicos, mas a sua força não é elevada. Eles podem ser usados como materiais de decoração caseiros ideais, tais como utensílios de cozinha, tabelar (copos, pratos, copos de ovos e porta-copos), candelabros, ladrilhos de cerâmica, vasos, obras de arte etc.



No entanto, devido às características duras e frágeis dos materiais cerâmicos, é particularmente difícil processar e formar materiais cerâmicos, especialmente as peças cerâmicas complexas precisam ser formadas por meio de morre. O custo de transformação da moldura é elevado, o ciclo de desenvolvimento é longo, é difícil satisfazer as necessidades da renovação dos produtos.


Diferenças de acabamento de materiais de impressão 3D

Para o pós-processamento de produtos, há muitas formas de cor, tais como pintura por pulverização (corante), corantes por imersão, electro Platina e assim por diante.


Como a tecnologia de tingimento de mergulho doméstico não é madura e o custo é elevado, a operação de eletro revestimento é complexa e o custo é relativamente alto, por si só a pintura spray (corante) é a mais conveniente para a conveniência.


Claro, para PLA plásticas e ABS plásticas, há muitas opções de cor, quase todas as cores podem ser selecionadas, e é relativamente simples e fácil.


Quanto à textura superficial e tratamento de suporte, para PLA plástico, o modelo 3D do material PLA é duro e resistente ao calor. Se for polido, ele se tornará mais áspero


Atualmente, não há melhor método de tratamento para textura e suporte de superfície.


Para plásticos ABS, embora possa ser polido, o uso de uma certa proporção de solução alcalina, pode tornar sua superfície brilhante, este efeito de tratamento de superfície será melhor.


Veja mais artigos e projetos relacionados ao impressão 3D

Impressão 3D de figuras de ação - Projeto mini action figures

Como pintar uma impressão 3D

Impressão 3D de grande porte - Projeto Edel White

Impressão 3D de estátua - Vitória de Samotrácia

Impressão 3D de consoles, PC, videogames e acessórios

Sobre - Print it 3D

Impressão 3D - 5 produtos impressos 3D no mercado

Impressão 3D de miniaturas RPG - Produção em escala



Novo Endereço: Rua Alexandre Dumas, 1488, Chácara Santo Antônio, São Paulo - SP, 04717-003

contato@printit3d.com.br