Přehled dostupných materiálů

ABS

Akrylonitrilbutadienstyren je amorfní termoplastický polymer, vyznačující se vysokou odolností proti mechanickému poškození. Je to tuhý, houževnatý materiál, odolný proti kyselinám, hydroxidům. ABS zpracované pomocí technologie FFF je odolné teplotám do 100°C. Teplota zpracování ABS se pohybuje 210 – 250°C. Nevýhodou je vysoká smrštitelnost (0,3 - 0,7 %) oproti ostatním materiálům. ABS lze lepit pomocí acetonu, toluenu, případně metylenchloridu a poly-akrylátovými lepidly. Nejznámější použití ABS je pro výrobu LEGO kostiček. Dále ABS najdeme na většině výrobků, se kterými se setkáváme v každodenním životě, v elektronických zařízeních (notebooky, mobilní telefony), v automobilech, v kuchyňském vybavení (mixéry, rychlovarné konvice) a další. Cena ABS struny je od 0,35 Kč/g.

PLA

Polylactic acid, neboli kyselina polymléčná je bio plast vyráběný z kukuřičného škrobu se stejnými vlastnostmi jako plasty vyráběné z ropy. Tento plast je mnohem šetrnější k přírodě, než např. ABS. Rozpustné pomocí tetrahydrofurénu, případné dlouhodobé vystavení acetonu může způsobit naleptání povrchu. PLA není nijak zdravotně závadný a je rozložitelný v přírodě řízeným kompostováním. Ve srovnání s ABS je pevnosti materiálu vyšší, materiál je lépe tisknutelný, jediná nevýhoda je nižší teplotní odolnost. PLA je možno aktivně chladit při tisku, nepotřebuje vyhřívanou podložku. PLA měkne při teplotách nad 50°C. Teplota zpracování PLA je 180 – 220°C. Cena PLA struny je 0,35 Kč/g.

WoodFill/BronzFill

V podstatě se jedná o PLA s příměsí dřeva, případně bronzu, na trhu jsou materiály i s dalšími příměsi jako například železa. Velmi podobné vlastnosti PLA, příměsi se přidávají do materiálu pro lepší vzhled výtisku. Nevýhoda materiálu je větší abrazivost vůči výstupní trysce a velmi často je nutná pomalejší rychlost tisku. Teplota zpracování se liší dle použité příměsi 170 – 260°C. Cena struny od 0,45 Kč/g.

XT – Amphora copolymer

XT je označení vysoko pevnostního materiálu od firmy Colorfabb. Vyznačuje se velmi dobrými mechanickými vlastnostmi. Teplotní odolnost do 70°C. Cena struny od 1,30 Kč/g.

PET

Polyetylen tereftalát. Vyznačuje se nemačkavostí a nízkou navlhavostí. Pružnější, mechanicky odolnější materiál než ABS. Materiály pro 3D tisk označované jako PET většinou nemají to samé složení jako PET lahve. Výrobci si chrání chemické složení jejich PET materiálu. Teplotní odolnost materiálu 70 – 80°C. Teplota zpracování 220 – 260°C. Cena struny 0,37 Kč/g.

Flexibilní materiály – FilaFlex, FlexFill, NinjaFlex

Speciální polymery s vlastnostmi podobnými gumě. Použití je rozmanité od ochranných pouzder na mobily až pro pneumatiky RC modelů. Teplota zpracování podobná PLA, nelze použít v tiskárnách s nepřímým podavačem. Cena struny od 0,70 Kč/g.

PVA

Polyvinyl alkohol, materiál rozpustný ve vodě, nejvíce se používá ve více hlavových tiskárnách. Jedna hlava vytiskne podpory z PVA, které se následně rozpustí ve vodě. Druhá tiskne samotný objekt. Teplota zpracování 190 – 230°C. Cena 1,20 Kč/g.

HiPS

Houževnatý polystyrén, polystyren s jednoduchou výrobou. HIPS lze snadno lepit, natírat. HIPS se vyznačuje výbornou prostorovou stabilitou, zejména pro tisk rozměrnějších objektů. Teplota zpracování HIPS se pohybuje v rozmezí 200 – 250°C. Cena od 0,40 Kč/g.

PC

Polykarbonát je další z používaných termoplastů. Má velice dobrou odolnost proti nárazům a dobrou tepelnou odolnost. PC je nejtvrdší plast používaný pro 3D tisk. Výhoda je zachování ohebnosti i za studena. Nevýhoda je vyšší bod tání materiálu. Největší užití najdeme pro tisk transparentních prototypů. Polykarbonát spolu s materiálem nylon a ASA jsou nejhůře tisknutelné materiály ze všech dostupných. Teplota zpracování 230 – 280°C. Cena polykarbonátové struny 0,50 Kč/g.

Nylon

Nylon je syntetický polymer, termoplast. Vyrábí se z uhlí, vody a vzduchu. Nylon má velmi špatnou přilnavost k tiskové podložce. Teplota zpracování nylonu je 230 – 280°C. Cena struny 0,50 Kč/g.

ASA

Obdoba materiálu ABS, butadien ve složení je nahrazen znovu akrylátem, Akrylonitrile Styrene Akrylát. Oproti ABS má menší smrštitelnost. ASA může jako jeden z mála plastu být dlouhodobě použita ve venkovním prostředí. Teplota zpracování 230 – 270°C. Cena struny 0,60 Kč/g.

Tabulka 1. Charakteristika jednotlivých materiálů