Открытия мира 3D-печати поражают воображение, причем в любой сфере — будь-то пищевая или текстильная промышленность, медицина или архитектура, дизайн или блистательный ювелирный мир! Итак, материалы для 3D-печати…

В зависимости от того, что мы хотим напечатать на 3D-принтерах (человеческое сердце, различные детали из пластика, металла или просто гипсовую статуэтку) используются различные материалы. В этой статье мы расскажем о технологии 3D-печати, где в качестве расходного материала применяется пластик ABS или PLA.

Суть данной технологии заключается в следующем: леска из намотанного в бобину пластика ABS/PLA, диаметр которой обычно составляет от 1,73мм до 3,2мм, выдавливается через печатающую головку с контролируемой температурой, нагреваясь в ней до полужидкого состояния. Печатающая головка, перемещаясь вдоль направляющих 3D-принтера, наносит материал очень тонкими слоями на неподвижное основание (в некоторых модификациях 3D-принтеров головка неподвижна, а перемещается платформа рабочей зоны). Пластик выдавливается с очень высокой точностью. Новые слои ложатся на предыдущие, отвердевают, соединяясь друг с другом.

Общепринятое название данной технологии — FDM (fused deposition modeling,  моделирование методом наплавления), можно встретить определение “послойное выдавливание расплавленной пластиковой нити”. Все FDM 3D-принтеры работают под управлением специального программного обеспечения, в которое передается математическая модель (обычно в STL, VRML формате и т.п.). Программное обеспечение ориентирует модель оптимальным образом, разбивает ее на горизонтальные сечения (слои) и рассчитывает траекторию перемещения головки или платформы рабочей зоны (в случаях, когда головка неподвижна). При необходимости, одновременно с самой 3D-моделью, печатаются опорные элементы для поддержки нависающих фрагментов этой модели. Через основное формующее отверстие печатающей головки поступает пластик для формирования 3D-модели, а дополнительное формующее отверстие предназначено для изготовления опорных элементов. Последовательное наращивание слоев в итоге образует напечатанную 3D-модель.

В течение одного цикла печати возможно изготовление нескольких 3D-моделей, если они вписываются в рабочую зону 3D-принтера. 3D-модели, не умещающиеся на рабочей зоне, печатаются по частям, а затем собираются в единую модель.

Пластик АБС (ABS) — полное название акрилнитрилбутадиенстирол, стойкий и прочный полимер, имеет аморфную структуру и относится к группе сополимеров стирола, растворяется в ацетоне, бензоле, этилхлориде, этиленхлориде, анилине, анизоле. Имеются специальные марки с повышенным и пониженным блеском. Широко применяется в автомобильной промышленности, в производстве электроники, аудио/видео техники и в медицине. Обладает хорошими электроизоляционными свойствами, что позволяет использовать его при производстве корпусов электрических розеток, выключателей и других деталей электротехнического назначения. При печати больших 3D-моделей возможно деформирование, вызванное тепловым искажением во время остывания. После создания, 3D-модель из пластика АБС можно отшлифовать или обработать растворяющими растворами, а так же покрыть акриловыми красками.

ПЛА пластик (PLA) — полное название полилактидный полимер, биоразлагаемый, биосовместимый, термопластичный, нетоксичный и лучший материал для печати 3D-моделей. При охлаждении воздушным потоком этот пластик быстро затвердевает. Он обладает рядом преимуществ перед другими пластиками — считается одним из самых перспективных биопластиков для производства упаковки, средств гигиены и одноразовой посуды, а в 3D-печати — для получения более широкого ряда геометрии создаваемых моделей.
ПЛА пластик — экологически безвредный материал, производимый из зерновой целлюлозы, кукурузы и картофеля, который легко разлагаются в самой природе.

Чтобы понять разницу между этими двумя видами пластика, ознакомьтесь с приведенной ниже таблицей.