Špeciálne 3D filamenty

Špeciálne filamenty: nad rámec klasického PLA a ABS

Táto kategória zahŕňa 18 produktov, ktoré vybočujú zo štandardnej dvojice 3d filaments PLA a 3d filaments ABS: flexibilný TPU, vo vode rozpustný PVA, technický PETG, UV odolný ASA a kompozity plnené drevom alebo karbónom. Ide o materiály, ktoré vyžadujú odlišné nastavenie tlačiarne a riešia konkrétnu potrebu, nie všeobecnú chuť tlačiť.

TPU: flexibilita meraná tvrdosťou Shore

TPU (termoplastický polyuretán) sa vyberá podľa tvrdosti Shore A, ktorá je uvedená na každej cievke. Variant 85A sa ohýba ako podošva topánky a hodí sa na kryty telefónov alebo tesnenia. Variant 95A si zachováva tuhosť blízku PETG a zároveň tlmí nárazy, čo sa oceňuje pri upevňovacích držiakoch alebo rohových ochranách. Tlačí sa pri 220 až 250 °C, nízkou rýchlosťou (20 – 30 mm/s), pretože pri vyššej rýchlosti sa filament v extrudéri prehýba.

Rozdiel medzi TPU 85A a 95A pri 3D tlači

Čím vyššie číslo Shore, tým je diel tuhší a tým vyššiu rýchlosť tlač znesie. Filament 95A, napríklad Recreus Filaflex 95A, sa tlačí takmer ako bežný PETG, zatiaľ čo 85A si vyžaduje direct-drive extrudér, aby nedochádzalo k upchávaniu.

PVA: vo vode rozpustná podpora, ktorú treba spracovať rýchlo

PVA (polyvinylalkohol) slúži ako podporný materiál pre previsnuté geometrie tlačené z PLA a následne sa rozpúšťa v teplej vode. Jeho slabina je známa: počas niekoľkých hodín absorbuje vzdušnú vlhkosť a stáva sa krehkým, prípadne úplne nepoužiteľným na tlač, ak zostane mimo hermetického vrecka. Sušenie pri 50 °C počas 4 až 6 hodín dokáže rozbalenú cievku obnoviť. Tlačí sa pri 190 až 220 °C, väčšinou na tlačiarni s dvojitou extrúziou.

Drevené a karbónové kompozity: dva odlišné prístupy

Filament sa považuje za kompozit len vtedy, ak jeho plnivo prekračuje 10 až 15 % hmotnosti; pod touto hranicou zostáva vizuálny či mechanický efekt zanedbateľný.

Drevený filament pre brúsený a farebne reagujúci výsledok pri pečení

Drevený kompozit kombinuje základ z PLA s 15 až 40 % drvených drevných vlákien. Výsledok sa dá brúsiť a farbiť ako masívne drevo a farba sa mení podľa teploty trysky – čím vyššia teplota, tým tmavší diel, čo je efekt vyhľadávaný pri dekoratívnych predmetoch. Čisté produkty nájdete v samostatnej sekcii 3d filaments WOOD.

Karbónový filament pre konštrukčnú tuhosť

Filament plnený karbónom (PETG-CF alebo PA-CF) zvyšuje tuhosť a znižuje creep pod zaťažením, no za cenu opotrebovania mosadznej trysky za menej ako kilogram vytlačeného filamentu. Tryska z kalenej ocele alebo zafíru je nevyhnutná už po dvoch až troch cievkach PETG-CF, inak sa priemer výstupu rozšíri a presnosť tlače sa zhorší.

Technický ASA a PETG: odolnosť voči UV žiareniu a teplu

ASA nahrádza ABS pri dieloch určených na exteriér: vďaka odolnosti voči UV žiareniu nedochádza k žltnutiu a krehnutiu, ktoré ABS postihuje po niekoľkých mesiacoch na slnku. Tlačí sa pri 240 až 260 °C, s vyhrievanou podložkou na 90 – 100 °C, a lepšie znáša zmrštenie ako klasický ABS. Sekcia 3d filament ASA ponúka štandardné farebné odtiene.

• TPU 85-95A: 220 – 250 °C, nízka rýchlosť, flexibilné diely
• PVA: 190 – 220 °C, rozpustná podpora, nutné hermetické skladovanie
• Drevený kompozit: 190 – 220 °C, štandardná mosadzná tryska, brúsiteľný
• Karbónový kompozit: 230 – 260 °C, odporúčaná spevnená tryska
• ASA: 240 – 260 °C, odporúčaná uzavretá komora

Formáty cievok a súvisiace príslušenstvo

Cievky sa dodávajú od 500 g na vyskúšanie novej referencie až po 8 kg pre sériovú výrobu, v priemere 1,75 mm (najbežnejší) alebo 2,85 mm (veľkoformátové tlačiarne typu Ultimaker alebo BCN3D). Pri abrazívnych kompozitoch a tlači ASA v uzavretej komore odporúčame sekciu Príslušenstvo, kde nájdete spevnené trysky, sušiace boxy a adaptéry na cievky.

Často kladené otázky

Aký filament zvoliť pre flexibilný diel, ktorý musí odolávať opakovaným nárazom?

TPU 95A ponúka dobrý kompromis medzi pružnosťou a mechanickou odolnosťou pre držiaky alebo ochranné prvky vystavené nárazom. Variant 85A sa lepšie hodí na predmet, ktorý sa musí často ohýbať, napríklad puzdro alebo pružný záves.

Ako zistím, či je môj PVA po niekoľkých mesiacoch od otvorenia ešte použiteľný?

Ak filament pri ohnutí na 2 – 3 cm ostro praskne, znamená to, že absorboval vzdušnú vlhkosť. Sušenie pri 50 °C počas 4 – 6 hodín v potravinovej sušičke alebo rúre pri nízkej teplote zvyčajne obnoví pružnosť potrebnú na tlač.

Aký je rozdiel medzi klasickým dreveným filamentom a karbónovým filamentom pre funkčný diel?

Drevo sa zameriava na estetický vzhľad a dá sa brúsiť, no zostáva rovnako krehké ako štandardný PLA. Karbón zvyšuje tuhosť a znižuje deformáciu pod zaťažením, čo je vhodná voľba pre držiak alebo mechanický diel vystavený namáhaniu.

Je potrebná uzavretá komora na tlač ASA v interiéri?

Áno, ASA uvoľňuje výraznejšie výpary ako PLA a vyžaduje vetranú miestnosť alebo komoru s filtráciou. Komora zároveň obmedzuje prievan, ktorý spôsobuje delamináciu na vysokých dieloch.

Aký priemer cievky zvoliť medzi 1,75 mm a 2,85 mm?

1,75 mm pokrýva takmer všetky súčasné stolné tlačiarne (Prusa, Bambu, Creality). 2,85 mm je potrebný len pri veľkoformátových strojoch, ako sú Ultimaker S5 alebo BCN3D, kde vyšší prietok extrúzie skracuje čas tlače pri veľkých dieloch.