PLA, PETG, смола или нейлон: что заказать
Большинству людей, заказывающих печать, не нужно знать химию полимеров. Им нужно знать, какой материал выдержит их условия использования, не заставляя платить больше необходимого. Это руководство именно об этом, в том порядке, в котором мастера на самом деле думают.
Начните с применения, а не с материала
Прежде чем выбирать материал, ответьте на три вопроса:
- Деталь несёт нагрузку или просто стоит?
- Она подвергается нагреву, солнцу или воде?
- Нужны ли мелкие детали или гладкая поверхность?
Почти для любой детали «да» относится максимум к одному из этих вопросов, и именно этот ответ определяет материал.
PLA: вариант по умолчанию
Самый дешёвый вариант, проще всего печатается и доступен в наибольшем количестве цветов. Жёсткий, с приличной детализацией, подходит для помещений. Слабые места: он размягчается около 55–60 °C (приборная панель автомобиля в июле его покоробит) и хрупок при повторяющихся нагрузках.
Заказывайте PLA для: витринных изделий, прототипов для проверки посадки, оснастки, которая живёт на верстаке, подставок для телефона, органайзеров, всего, что не нагревается и не изгибается.
Влияние на цену: нижняя граница. Всё остальное сравнивают с ним.
PETG: функциональный вариант по умолчанию
Немного дороже PLA, заметно прочнее, выдерживает около 75–80 °C, гораздо спокойнее относится к воде и УФ. Поверхность чуть глянцевее, а линии слоёв видны немного сильнее. Именно к нему тянется большинство мастеров, когда деталь должна работать.
Заказывайте PETG для: кронштейнов, зажимов, корпусов, уличных креплений, запчастей для бытовой техники, всего, что вставляют и вынимают защёлками.
Влияние на цену: немного выше PLA.
ABS и ASA: нагрев и солнце
ABS — старая рабочая лошадка: выдерживает 90–100 °C, хорошо шлифуется и сглаживается растворителем. ASA — уличный родственник ABS с гораздо лучшей УФ-стойкостью. Обоим нужен закрытый принтер, поэтому такую услугу предлагают немногие мастера, а цены чуть выше.
Заказывайте ABS/ASA для: деталей рядом с двигателями или горячей электроникой, всего, что годами остаётся на прямом солнце, деталей, которые вы хотите сгладить ацетоном.
Влияние на цену: выше PETG, в основном потому, что напечатать его могут немногие мастерские.
Нейлон и углеволокно: нагрузка
Нейлон для FDM прочный и слегка гибкий; он выдерживает удары и истирание, от которых PETG треснул бы. Нейлон с углеволокном жёстче и лучше сохраняет размеры. Оба сложнее печатать и стоят дороже, а обычный нейлон впитывает влагу, с чем справляется мастер.
Заказывайте нейлон/CF для: шестерён, шарниров, защёлок, которые срабатывают тысячи раз, рам для дронов, рукояток инструментов, несущих кронштейнов.
Влияние на цену: значительно выше PLA и PETG.
Смола: детализация
Печать смолой (SLA/MSLA) отверждает жидкую смолу светом слой за слоем с разрешением, недостижимым для FDM. Поверхности гладкие, детали чёткие, а миниатюры 28 мм получаются с лицами. Стандартная смола, однако, хрупкая: она откалывается при падении и ползёт под нагрузкой. Инженерные смолы исправляют часть этого за более высокую цену.
Заказывайте смолу для: миниатюр, фигурок, мастер-моделей для украшений, стоматологических и насыщенных деталями моделей, всего, что вы будете красить и выставлять.
Влияние на цену: выше, чем у нитевых пластиков; промывка, отверждение и очистка от поддержек требуют обработки.
Нейлон SLS: производство
Селективное лазерное спекание сплавляет нейлоновый порошок вообще без поддержек, поэтому детали прочны во всех направлениях и имеют мелкую матовую слегка зернистую поверхность. Это материал выбора для деталей, которые должны выглядеть и вести себя как литьё под давлением, но без оснастки. SLS предлагают немногие мастера, а минимальные заказы выше.
Заказывайте SLS для: функциональных прототипов, идущих в производство, сложной геометрии с внутренними каналами, небольших партий деталей конечного использования.
Влияние на цену: самое высокое в группе.
Коротко
| Потребность | Заказывайте | Влияние на цену |
|---|---|---|
| Дешевле всего, в помещении, для витрины | PLA | Самое низкое |
| Функциональные, повседневные, на улице | PETG | Немного выше |
| Нагрев или длительное солнце | ABS / ASA | Выше |
| Нагрузка, удар, износ | Нейлон / углеволокно | Намного выше |
| Мелкие детали, гладкая поверхность | Смола | Выше |
| Производственный уровень, без следов поддержек | Нейлон SLS | Самое высокое |
Какой материал для 3D-печати выбрать для моей детали? От PLA до нейлона SLS
Большинство руководств по материалам написаны для тех, кто выбирает нить для собственного принтера. Они тратят абзацы на температуры сопла и адгезию к столу. Когда вы заказываете деталь, ничто из этого не ваша забота. Ваш вопрос проще: что моя деталь должна выдержать?
Начните с этого, и выбор обычно очевиден.
Выбирайте по задаче
| Если ваша деталь... | Начните с | Почему |
|---|---|---|
| Декоративная, прототип или модель, в помещении | PLA | Легко печатается, чёткие детали, много цветов. «Не подходит для технического использования и использования на улице» (Prusa) |
| Функциональный кронштейн, зажим, держатель или корпус | PETG | Прочный, хорошая адгезия слоёв, подходит для использования «ниже 80 °C» (Prusa) |
| Находится на улице или в автомобиле | ASA | «Более устойчив к УФ», чем ABS, «до 93 °C» (Prusa) |
| Принимает удары, нужны сглаживание ацетоном или склейка | ABS | «Высокая вязкость и механическая стойкость», но желтеет на улице (Prusa) |
| Должна гнуться, сжиматься или удерживать | TPU | Гибкий, износостойкий и химически стойкий, «остаётся гибким даже в холодной среде» (Prusa) |
| Шестерня, шарнир или изнашиваемая деталь | Нейлон | «Устойчив к истиранию», «низкий коэффициент трения» (Prusa) |
| Нужны мелкие детали и гладкая поверхность | Смола | Слои от 25 до 100 микрон, поверхность почти как у литья (Hubs) |
| Сложная функциональная деталь или их много | Нейлон SLS (PA12) | Поддержки не нужны; свойства, которые Formlabs сравнивает с литьём под давлением (Formlabs) |
Значения нагрева выше взяты из руководств Prusa для её собственных нитей. У других брендов они отличаются. Считайте их приблизительными потолками, а не номиналами.
Три особых случая
Контакт с пищей. Prusa говорит, что PLA и PETG как сырьё считаются безопасными для пищи, но рекомендует не печатать ничего, что непосредственно касается еды, потому что в канавках между слоями могут размножаться бактерии (Prusa). Formlabs добавляет, что для пищевых деталей нужны материалы, соответствующие FDA 21 CFR или ЕС 10/2011 (Formlabs). Спросите об этом мастера напрямую.
Горячая среда. Моторные отсеки, духовки, чайники, обогреватели: если деталь приближается к пределам из таблицы или превышает их, обычный печатный пластик — неверный материал. Спросите об инженерных материалах или не печатайте.
Детали, критичные для безопасности. Не позволяйте выбору материала уговорить вас напечатать деталь, поломка которой может кого-то травмировать.
Если вы всё ещё не уверены
Не гадайте. Опишите, что деталь делает, где находится и к чему крепится, и выберите «Не уверен» в поле материала при размещении заказа. Мастера порекомендуют в своих предложениях, и часто вы получите два предложения с двумя ценами, а это именно то сравнение, которое вам нужно. Что ещё влияет на расчёт, описано в руководстве по ценам; когда будете готовы, разместите деталь.
FAQ
Какой самый прочный материал для 3D-печати? Из распространённых нейлон и нейлон SLS — самые прочные для функциональных деталей. PETG — практичная золотая середина. «Самый прочный» зависит от того, что вы имеете в виду: удар, жёсткость, износ или нагрев.
Какой материал лучше всего для уличных деталей? ASA. Prusa оценивает его как устойчивый к УФ. PLA и ABS разрушаются на солнце.
Какой материал даёт больше всего деталей? Смола. Для прочных детализированных функциональных деталей — нейлон SLS.
Достаточно ли прочен PLA? Для декоративных вещей, прототипов и маломощных деталей в помещении — да. Для всего тёплого, уличного или под реальной нагрузкой переходите на PETG или ASA.
Опишите задачу, а не пластик, и разместите деталь бесплатно. Мастера предложат материалы в своих предложениях.