Čo všetko skonzumuje domáca 3D tlačiareň (I.)

Nové 3D tlačiarne pribúdajú ako huby po daždi. Zabehnuté firmy vydávajú svoju tretiu, štvrtú, piatu generáciu tlačiarní a ich kvalita neustále rastie. Spolu s nimi prišlo na trh za posledný rok aj veľa nových materiálov, vďaka ktorým sa možnosti 3D tlače ďalej rozširujú. Nie sú to už len plasty ABS a PLA ale mnoho iných, s rôznymi vlastnosťami. Pred nedávnom sme si sami spravili malý prieskum v súčasných materiáloch a teraz by sme sa radi podelili o neho s vami.

Základom je ABS a PLA

Momentálne najrozšírenejšie materiály ABS a PLA sú tiež neustále vo vývoji a zdokonaľujú sa. Okrem klasickej palety farieb sú k dispozícii rôzne reflexné farby, priesvitné, florescenčné, UV senzitívne, alebo termochromické materiály (reagujú na zmenu teploty zmenou farby). Aj keď priamo kov na svojej tlačiarni asi nespracujte, je možné dosiahnuť pri PLA efekt zlatej, striebornej alebo bronzovej “farby”. Podľa našich skúseností, hlavne pri zlatej, nás kovový efekt nepresvedčil. Zaujímavo však pôsobí BronzeFil, ktorý po preleštení má naozaj kovový vzhľad (aspoň na fotkách). Väčšinou nie je problém s tlačou všetkých týchto materiálov a dobre sa s nimi tlačí aj na jemnejšej tryske s priemerom 0,35 mm. Samozrejme bezproblémovosť tlače závisí aj od samotného dodávateľa a kvality jeho materiálov.

Termochromický materiál (zdroj obr. https://forums.reprap.org/)

Florescenčné PLA (zdroj obr. https://gizmodo.com/)

BronzeFil (zdroj obr. https://colorfabb.com/)

Ak sa primiešajú do PLA drevené piliny môže z toho vzniknúť zaujímavý materiál nazývaný tiež Timberfill (LayWood, woodFill Fine). Výtlačky majú vzhľad veľmi jemno lysovaných drevených pilín. Zaujímavé je, že pri rôznych teplotách vieme dosiahnuť vždy iné odtiene hnedej spôsobené pilinami v materiály, ktoré sa pri tlači akoby spaľujú. Podobným materiálom ale s prímesou kriedy je LayBrick, ktorý vyzerá akoby výtlačky boli vymodelované z malty. To môže byť zaujímavé napríklad pri tlači architektonických modelov. Pri obidvoch materiáloch s prímesou je však dobré používať trysku s väčším priemerom 0,4 alebo 0,5 mm, keďže môže dôjsť k zaneseniu trysky malými čiastočkami prímesi.

Timberfill (zdroj obr. https://akemake.com/)

LayBrick (zdroj obr. https://www.extrudable.me/)

Rozpustné materiály

PVA (polyvinyl alkohol) je asi najznámejším a najdlhšie používaným rozpustným materiálom pri 3D tlači. Vďaka tomu, že sa ľahko rozpúšťa vo vode je vhodný ako vynikajúci podporný materiál. Je nutné ho uschovávať v uzavretom obale, bez prístupu vzduchu, keďže nasáva vlhkosť z prostredia a tým sa znehodnocuje. Prebytočná vlhkosť sa potom z plastu uvoľňuje počas tlače v podobe bubliniek pary. Tento jav nežiaduci a spôsobuje nekvalitné výtlačky. Preto ak je bublinkovanie nadmerné je nutné dať presušiť do teplovzdušnej rúry asi pri 50°C.

Materiálom dobre známy v obalovom priemysle, ktorý si len nedávno našiel miesto v 3D tlači je HIPS (high-impact polyester). Taktiež sa používa hlavne ako podporný materiál ale bez problémov aj ako hlavný, stavebný materiál. Jeho výhodou je, že neviaže na seba vlhkosť z prostredia a jeho lepšia adhézia k ABS a PLA. Je dobre rozpustný v lemonene, ktorý samotný je však na Slovensku len ťažko dostupný.

Model s podporným materiálom PVA (zdroj obr. https://www.lpfrg.com/)

V zaujímavom videu popisuje Matt Schultz výsledky svojich experimentov s väčšinu z doteraz dostupných materiálov.

V ďalšej časti sa zameriame na menej známe a experimentálne materiály.