A nyomtatószál, vagy elterjedt angol elnevezéssel filament (magyarul: szál, rost) az FDM és FFF típusú 3D nyomtatáshoz használt műanyag szál. Vásárolható már többek között bronz, fa, vagy más anyag részecskéivel vegyített tekercs is, ami az illető anyagokra jellemző kinézetet kölcsönöz a kinyomtatott tárgynak. Ez a nagy változatosság tekinthető az FDM és FFF nyomtatás fő előnyének a többi megoldással, például a CLIP-pel vagy az SLA-val szemben.

thumb|Zöld ABS szál

Műanyag típusok

A két leggyakrabban használt műanyag típus az ABS (Akrilnitril-butadién-sztirol) és a PLA (Polylactic Acid). A PLA az egyik legalacsonyabb hőfokon olvadó műanyag, ezért nem húzódik annyira össze a nyomtatás utáni hőmérsékletváltozás miatt. Emiatt nagyon könnyű nyomtatni, akár kevés tapasztalattal is, a kezdők között nagy népszerűségnek örvend. Emellett természetbarát, mivel természetes anyagokból származik (például kukoricából) és bomlandó. Az ABS sokkal nehezebben kezelhető anyag, főként mert nagyobb hőfokon olvad mint a PLA, ezért nyomtatása melegített tálcát (heated bed) igényel. Nagyon könnyű és erős anyag, nyomtatása kevesebb erőt igényel az extruder részéről, ezért apróbb tárgyak nyomtatására is ideális. Az ABS a forgalomban kapható legolcsóbb műanyag. Nyomtatás közben intenzív kipárolgást eredményez, ez a pára káros lehet az egészségre, nem ajánlott a légzési nehézségekkel küszködök számára.

A kompozit filament típusok is többnyire ebből a két anyagból származnak, más anyagok hozzáadásával. Létezik fa-filament, ami fához hasonló megjelenésű, és fareszeléket tartalmaz. Továbbá egyre jobban elterjednek a bronz, karbon és más kompozit anyagok.

A HIPS és PVA típusú műanyagok tartóanyagként használatosak, olyan geometriájú tárgyak esetében, ahol vízszintesen, vagy ehhez közel álló szögben jelennek meg nagyobb méretben. Ezek a kiugrók a nyomtatás közben lepotyognának, mivel nem lenne ami megtartsa őket a helyükön. Ennek a problémának a megoldásaképpen alakultak ki az ideiglenes anyagok, amik nyomtatás közben alátámasztják a nyomtatandó tárgy problémás részeit, majd nyomtatás után vízben feloldódnak, ezzel megelőzve a hosszas nyomtatás utáni szépítgetést. Ehhez a folyamathoz szükséges a dual-extruderes 3D nyomtató és a melegített tálca.

A Nylon a PLA-hoz hasonlóan biokompatibilis anyag. Ennek és rugalmasságának köszönhetően gyakran alkalmazzák a gyógyászati iparban. A 3D nyomtatásban használt két leggyakoribb típusa a Nylon 618 és a Nylon 645. A Nylon 618 például festhető, nem igényel melegített tálcát, a rétegek nagyon jól összeolvadnak, és kicsi az összehúzódása. A Nylon általános tulajdonsága, hogy beszívja a levegőben található párát, ezért száraz helyen tárolandó.

Nem csak kereskedelmi forgalomban kapható, hanem házilag is elkészíthető recyclebot segítségével, ami a használt műanyagot szállá alakító open-source készülék. A házi készítésű műanyag szál sokkal olcsóbb megoldást nyújthat a forgalomban kapható tekercsekkel szemben, emellett környezetbarát megoldás is.

Jellemzői

A filament leggyakrabban 1 kg-os tekercsekben kerül forgalmazásra, 1,75 vagy 3.0 mm átmérővel. Ennek ellenére sok szoftver hosszúságban adja meg az értékeket.

Különféle filamentek adatai FilamentTulajdonságHasználatSzilárdságSűrűség (kg/m3)RugalmasságTartósságA nyomtatás bonyolultágaNyomtatási hőmérséklet (°C)Nyomtatóágy hőmérséklete (°C)MegjegyzésminmaxminmaxTisztító (Cleaning)TisztításFúvókák dugulásának megszüntetéseN/AN/AN/AAlacsony150260Nem szükséges aláfűteniHomokkő (Kőszerű felületű műanyag)Homokkő felületÉpületAlacsonyAlacsonyAlacsonyKözepes165210Nem szükséges aláfűteniWax, viaszKönnyen olvadViaszöntésAlacsonyAlacsonyAlacsonyAlacsony170180Nem szükséges aláfűteniPVA Oldható Vízben oldódó Biológiailag lebomló OlajállóTartószerkezetek PLA vagy ABS használata esetén kettős extrudálású nyomtatón.MagasAlacsonyKözepesAlacsony180230Nem szükséges aláfűteniHigroszkópos, használaton kívül lezárva tartandóPLA Könnyen nyomtatható Biológiailag lebomló, bár csak nagyon specifikus körülmények közöttFogyasztási cikkekKözepes1240AlacsonyKözepesAlacsony1802306080Lignin (bioFila) Biológiailag lebomló Erősebb, mint a PLAKözepesAlacsonyKözepesAlacsony19022555PLA, ÜvegszálasErősebb, mint a PLA, gyengébb, mint a szénszálas PLAÁltalános felhasználásKözepesAlacsonyKözepesAlacsony195220Nem szükséges aláfűteniHasználjon edzett fúvókátWood (Fa-hatás)Fahatású műanyagfelületHázi dekorációKözepes1400KözepesKözepesKözepes195220Nem szükséges aláfűteniPLA fémFémhatásÉkszerekKözepesAlacsonyMagasMagas195220Nem szükséges aláfűteniHasználjon edzett fúvókátPLA szénszálas Merev Erősebb, mint a tiszta PLAFunkcionális alkatrészekKözepesAlacsonyMagasAlacsony195220Nem szükséges aláfűteniHasználjon edzett fúvókátMágneses PLA keverékMágnesesKözepesKözepesKözepesMagas195220Nem szükséges aláfűteniFPERugalmasRugalmas alkatrészekAlacsonyMagasMagasKözepes20525075TPC Rendkívül rugalmas Gumiszerű Vegyi anyagoknak ellenálló Hőálló UV-sugárzásnak ellenálló Elektronikus alkatrészek Kültéri használatAlacsonyMagasKözepesMagas21021060100Szénszálas ABSFokozott szilárdság és merevség a tiszta ABS-hez képestFunkcionális alkatrészekKözepesKözepesMagasKözepes21026050100POM, Acetál Erős Merev Alacsony súrlódás RugalmasFunkcionális alkatrészekMagasAlacsonyKözepesMagas210225130PP Rugalmas Vegyi ellenállóságRugalmas alkatrészekKözepes1040MagasKözepesMagas210230120150nGen (co-polyester) Hasonló a PETG-hez Hőálló ÁtlátszóÁltalános felhasználásKözepesMagasMagasKözepes21024060HIPSOldhatóTartószerkezetek ABS használata esetén kettős extrudálású nyomtatón.Alacsony1040KözepesMagasKözepes21025050100ABS Tartós ÜtésállóFunkcionális alkatrészekKözepes1010KözepesMagasKözepes21025050100Használjon zárt fűtött kamrát körülbelül 40 °C és 60 °C közöttGLOW-In-The-Dark plasticFoszforeszkálSötétben világító dolgokKözepesKözepesKözepesAlacsony215215Nem szükséges aláfűteniHasználjon edzett fúvókátColor Changing (termokróm hatás)TermokrómizmusHőre változik a színeKözepesKözepesKözepesAlacsony215215Nem szükséges aláfűteniElektromosan vezetőképes (általában grafit-műanyag keverék)Elektromos vezetőElektronikus alkatrészekKözepesKözepesAlacsonyAlacsony215230Nem szükséges aláfűteniHasználjon edzett fúvókátPORO-LAYRészben vízben oldódikKísérletiAlacsonyMagasKözepesAlacsony220235Nem szükséges aláfűteniPETG (XT, N‑Vent) Rugalmasabb, mint a PLA vagy az ABS TartósÁltalános felhasználásKözepes1270MagasMagasKözepes220235Nem szükséges aláfűteniPET (CEP) Erős Rugalmas Tartós ÚjrahasznosíthatóÁltalános felhasználásMagasMagasMagasKözepes220250Nem szükséges aláfűteniPA, Nylon Erős Rugalmas TartósÁltalános felhasználásMagas1020MagasMagasKözepes22026050100Higroszkópos, használaton kívül lezárva tartandóTPU Rendkívül rugalmas Gumiszerű Rugalmas alkatrészek Testen viselhető eszközökAlacsony1200..1240MagasKözepesMagas225235Nem szükséges aláfűteniLassú nyomtatásTPE Rendkívül rugalmas Gumiszerű Rugalmas alkatrészek Testen viselhető eszközökAlacsonyMagasKözepesMagas22523540Nagyon lassú nyomtatásPETT (T‑Glase) Erős Rugalmas Átlátszó TisztaFunkcionális alkatrészekMagasMagasMagasKözepes235240Nem szükséges aláfűteniPMMA (Akril) Merev Tartós Átlátszó Tiszta ÜtésállóFényszórókKözepesAlacsonyMagasKözepes235250100120ASA Merev Tartós IdőjárásállóKültéri használatKözepes1070AlacsonyMagasKözepes240260100120PCTG Rugalmasabb, mint a PETG TartósÁltalános felhasználásKözepes1230MagasMagasKözepes25027090110PC-ABS Merev Tartós Ütésálló Rugalmas HőelvezetőFunkcionális alkatrészekKözepesAlacsonyMagasMagas260280120PC (Polykarbonát) Nagyon erős Rugalmas Tartós Átlátszó HőállóFunkcionális alkatrészekMagas1180..1200MagasMagasKözepes27031090105Használjon zárt fűtött kamrát, 60 °CPPS Hőálló Erős LángállóságFunkcionális alkatrészekMagas1350..1360MagasKözepesMagas300370100160Használjon zárt fűtött kamrát 65..90 °CPEI (Ultem) Hőálló Erős LángállóságFunkcionális alkatrészekMagas1270KözepesMagasKözepes340380180200Használjon zárt fűtött kamrát, 220 °CPEEK Hőálló Erős LángállóságFunkcionális alkatrészekMagas1300..1320MagasKözepesMagas360450100160Használjon zárt fűtött kamrát 70..200 °CPEKK Hőálló Erős Lángállóság Vegyi anyagoknak való ellenállás Funkcionális alkatrészek Űrrepülés Magas hőmérsékletű alkalmazásokMagas1320..1360KözepesMagasMagas370450120180Használjon zárt fűtött kamrát at 80..200 °C

Filamentek összehasonlítása különféle szempontok alapján nGenPLAABSPETGÜvegesedési hőmérséklet85 °C50 °C100 °C75 °CSzívósság ++ - +++ +++Nyomtatási hőmérséklet220-240 °C190-220 °C250-260 °C240-260 °CNyomtathatóság +++ +++ + ++Szag-semleges +++ + - ++Felületi tisztaság +++ + - ++

Jegyzetek

Kategória:3D nyomtatás Kategória:Műanyagok Kategória:Nyomtatószálak