Właśnie niedawno dyskutowałem mniej więcej o tym z kolegą. Jak bardzo zmieniły się warunki, w których mogą powstać zabawki czy inne sprzęty użytkowe. Kiedyś w zamkniętych biurach siedziały projektanty po jakiejś np. Akademii Sztuk Pięknych i projektowali wygląd. Koledzy z uczelni technicznej starali się to ograć w materiały i technologie możliwe do wykonania i reprodukcji. A potem ktoś mniej więcej liczył koszty tego wszystkiego i produkt wpadał na rynek. Tak w skrócie i dużym uproszczeniu rzecz jasna powstawały produkty. Wiele osób, wiele wąskich specjalizacji, długi proces, który w zależności od tego, co było produktem mogło mieć tych etapików całkiem sporo.
Teraz my jesteśmy tymi kreatorami - w jednej głowie musimy mieć wiele profesji, wiedzy, parametrów i innych takich żeby uzyskać jakiś wymyślony cel.
Ten przydługi wstęp powstał żeby pokazać, że wiele elementów, na które nawet nie przyjdzie nam do głowy zawiesić jednej myśli - może być kluczowych. Może to być właściwość prądu stałego i tego co robi płynąc sobie w przewodach - zwłaszcza tych cienkich, propagacja fal radiowych, kawitacja za śrubą napędową, niewłaściwy sterownik portu szeregowego, itd......
Dobra, dobijamy do brzegu, na którym jest wytrzymałość materiałów. I to w bardzo wąskim zakresie bo tylko elementów drukowanych.
Najważniejsze: każdy materiał jest INNY i to w wielu właściwościach na raz. Nie ma lepszych, trwalszych, "mocniejszych", itd filamentów. Mają różne cechy i gdybym miał na szybko porównać PLA i PETG to tak jakby porównać aceton i rozcieńczalnik uniwersalny. Żaden nie jest lepszy czy mocniejszy. Natomiast każdy służy do czegoś innego. Żaden nie jest "doroślejszy" - bo takie zdania też można usłyszeć o PLA vs PETG.
Wytrzymałość elementów (wielka piątka: rozciąganie, ściskanie, zginanie, skręcanie czy ścinanie) dla każdego z materiałów: PLA, PETG, ABS, Nylon, TPU, HIPS, PHA, jest zupełnie inna i np PLA skręcone wytrzyma sporo i nawet wróci do mniej więcej swojego kształtu a PETG strzeli jak porcelanowa filiżanka. Z kolei bezpośrednie uderzenie młotkiem PETG przetrwa raczej bez śladu a na PLA zostanie wgniecenie. Gdy dla obydwu powyższych użyjemy TPU to ani nic się nie urwie ani żaden ślad nie zostanie.
Warto więc znać zwłaszcza te brzegowe wartości i właściwości podstawowych typów filamentów ale to co najlepiej buduje "wytrzymałość" to:
- sposób ułożenia warstw względem sił potem działających na część
- grubość warstw (im grubsze tym wytrzymalsze)
- rodzaj i gęstość wypełnienia (im gęściej (zazwyczaj) tym wytrzymalej)
- kształt samej części - tu można stosować wszelakie przejścia pomiędzy płaszczyznami zmiękczające i rozkładające siły w innych kierunkach
Oprócz powyższych, materiały drukarskie będą miały różną gęstość po wydruku; stąd np LW-PLA stosujemy do samolotów. Różnie będą reagować na ciecze (np aceton rozpuści ABS ale nic nie zrobi PLA). Różnie będą zatrzymywać fale radiowe, różnie reagują na bezpośrednią ekspozycję na światło słoneczne, inaczej będą zachowywać się w temp ujemnych (np PETG robi się bardzo kruchy). Niektóre materiały doskonale się obrabiają mechanicznie (np papierem ściernym) - PHA do świetny przykład gdy PLA zacznie się rolować i zrobią się kluchy, a powierzchnia będzie wyglądała jak na 30 letnim golfie.
Więc po krótce nie ma jedynego zwycięzcy w konkursie z czego drukować. Jeśli w jakimś projekcie piszą żeby użyć określonych materiałów a także żeby użyć bardzo określonych parametrów druku to najczęściej znaczy, że sprawdzili i nie ma co dyskutować.
Oczywiście tu dochodzi jeszcze fakt, że każdy producent robi swoje PLA czy inne TPU trochę inaczej, więc dwie rolki czarnego PLA+ od dwóch różnych producentów będą na pewno miały zupełnie inne właściwości. A do tego ten sam filament wydrukowany na 2 różnych drukarkach z tymi samymi parametrami będzie również miał inne właściwości (ale to już naprawdę śladowo). A także dodatki do filamentów potrafią sporo zmienić i takim przykładem jest kolor biały, który zawsze jest troszkę inny niż pozostałe kolory od tego samego producenta tego samego typu czyli np PLA.
Nie mówiąc już o dodatkach typu mosiądz, węgiel, drewno czy inne farfocle w środku. Jakby tego wszystkiego było mało mamy jeszcze skurcz, który jest całkiem spory w ABS, nieco mniejszy ale także występuje w PETG i sporo mniejszy w PLA.
Figurki zazwyczaj nie mają wymagań można je drukować z tego co mamy. Zazwyczaj.
Jeśli coś ma być sprężyste, elastyczne i nie pękać od razu, najczęściej dobrym będzie PLA.
Jeśli coś ma być uszczelką czy zawiasem to wybieramy TPU/TPE - o właściwej twardości. Bo są różne.
Jeśli coś ma mieć kontakt z żywnością to PLA lub PETG. Albo lepiej szklane
Jeśli coś wisi na kaloryferze lub leży na desce rozdzielczej w aucie to raczej niech to nie będzie PLA. Ale mam swoje wydruki, które latami właśnie działały w takich warunkach i były z PLA i nic im się nie działo.
Jeśli coś ma działać w wodzie nie wybierajmy PVA bo ono się w niej rozpuszcza - podobnie absolutnie nie używamy go w kontakcie z żywnością.
Fajny "przewodnik" (jeden z miliona) jest np tu:
https://bambulab.com/en/filament/collections Jak widać do każdej części można wybrać wiele różnych materiałów a każda da nam nieco więcej punktów w każdej z 5 kategorii ale w innej zabierze. Więc co dla Was jest w danym momencie ważne? Nie ma się co dziwić, że w wielu miejscach da się znaleźć bardzo lakonicznie jednowyrazowe określenie do każdego materiału i że potem rosną na tym mity, że PLA to przedszkole druku a każdy prawdziwy drukarz to tylko drukuje z czegoś tam...
A na koniec przypominajka, ABS w czasie druku wydziela takie rzeczy, że cała paczka popularnych to przy tym przedszkole...
Na yt, instagramie, mecie, X, i w każdym innym zakątku internetu jest cała masa poradników i testów, która pokazuje główne różnice między materiałami czy jak poszczególne parametry druku wpływają na końcowe właściwości fizyczne danej części. Omijajcie te, w których ktoś zaczyna lub kończy zdaniem, że najlepszy materiał to... bo to będzie po prostu bzdura.
Parę linków, które można obejrzeć nawet bez dźwięku:
https://www.instagram.com/craft2print3d/reel/DSKc_4djKbA/https://www.instagram.com/reel/DSLYEPWCIgF/?igsh=OTlxenB6N3BjeHg1https://www.youtube.com/shorts/PRk3sFX5eXQhttps://www.youtube.com/shorts/Qn_mue29hH8Edyta:Byłbym zapomniał, o wodzie
https://www.thingiverse.com/make:1127744 materiał PLA - 3 tygodnie w wodzie żeby udowodnić, że nic nie przecieka. I nic nie przeciekło.
https://makerworld.com/en/models/606816-soap-bubbles-set?from=search#profileId-529704 jakieś 8 miesięcy z płynem bańkowym w środku, również PLA i mimo że bez uszczelki to nic nie cieknie a tym bardziej przez ścianki
PLA pochłania wilgoć ale to nie znaczy, że przecieka.