3Dプリントガイド：材料、種類、用途、特性
ファジィ 3D プリントのガイド:
材料、&注意;タイプ、用途、特性
3Dプリントに使用できるプラスチック材料は数十種類あり、それぞれに独自の特性があり、特定の用途に最適です。特定の部品や製品に最適な材料を見つけるプロセスを簡素化するために、'まず、主なプラスチックの種類とさまざまな 3D プリント プロセスを見てみましょう。
プラスチック材料の種類
プラスチックには主に 2 つの種類があります。
熱可塑性プラスチックは、最も一般的に使用されているプラスチックです。熱硬化性プラスチックとの主な違いは、溶融と凝固を何度も繰り返すことができることです。熱可塑性プラスチックは加熱して希望の形状に成形できます。化学結合が起こらないため、このプロセスは可逆的であり、熱可塑性プラスチックはリサイクル、溶融、再利用が可能です。熱可塑性プラスチックの一般的な例えはバターです。バターは溶かして再凝固させ、再び溶かします。その特性は、各溶融サイクルでわずかに変化します。
熱硬化性樹脂 (熱硬化性プラスチックとも呼ばれる) は、硬化後も永久的に固体状態のままです。熱硬化性樹脂のポリマーは、熱、光、または適切な放射線によって硬化プロセス中に架橋します。熱硬化性樹脂は加熱されると溶解するのではなく分解し、冷却しても再形成されません。熱硬化性樹脂をリサイクルしたり、材料を基本成分に戻したりすることは不可能です。熱硬化性樹脂はケーキの生地のようなもので、ケーキに焼き込まれると、再び生地に溶け込むことはありません。
プラスチック 3D プリントのプロセス
最も確立された 3 つのプラスチック 3D 印刷プロセスは次のとおりです。
ファジィ (熱溶解積層法) 3D プリンターは熱可塑性フィラメントを溶かして押し出し、プリンターのノズルによって構築領域に層ごとに堆積させます。
ステレオリソグラフィー (サービスレベル保証) 3D プリンターは、レーザーを使用して熱硬化性液体樹脂を硬化プラスチックにします。このプロセスは光重合と呼ばれます。
選択的レーザー焼結 (セルス) 3D プリンターは、高出力レーザーを使用して熱可塑性粉末の小さな粒子を溶かします。
ファジィ 3D プリント
熱溶解積層法 (ファジィ) は、熱溶解フィラメント造形法 (FFFF 1.5L) とも呼ばれ、趣味の 3D プリンターの出現により、消費者レベルで最も広く使用されている 3D プリントの形式です。
この手法は、基本的な概念実証モデルに適しているほか、通常は機械加工される部品などの単純な部品の迅速かつ低コストのプロトタイプ作成にも適しています。
消費者レベルの ファジィ は、他のプラスチック 3D 印刷プロセスと比較すると解像度と精度が最も低く、複雑なデザインや複雑な機能を持つ部品の印刷には最適なオプションではありません。化学研磨プロセスや機械研磨プロセスを使用すると、より高品質の仕上げが得られる場合があります。産業用 ファジィ 3D プリンターは、これらの問題の一部を軽減するために可溶性サポートを使用し、より幅広いエンジニアリング熱可塑性プラスチックや複合材料を提供しますが、価格も高額です。
溶けたフィラメントが各層を形成すると、層間に隙間が残ることがあります。'完全に接着することはできません。その結果、異方性の部品が生まれます。これは、荷重に耐えたり引っ張りに抵抗したりすることを目的とした部品を設計するときに考慮することが重要になります。
ファジィ 3D プリント材料には、さまざまな色のオプションがあります。木材や金属のような表面を持つ部品を作成するための、さまざまな実験的なプラスチック フィラメント ブレンドも存在します。
人気のFDM 3Dプリント材料
最も一般的な ファジィ 3D 印刷材料は、アブソリュート、人民解放軍、およびそれらのさまざまな混合物です。より高度な ファジィ プリンターでは、より高い耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性、剛性などの特性を備えた他の特殊な材料を使用して印刷することもできます。
材料 | 特徴 | アプリケーション |
アブソリュート（アクリロニトリルブタジエンスチレン） | 丈夫で耐久性がある | 機能プロトタイプ |
人民解放軍（ポリ乳酸） | 最も簡単に印刷できるFDM材料 | コンセプトモデル |
PETG（ポリエチレンテレフタレートグリコール） | より低い印刷温度に対応し、生産を高速化 | 防水用途 |
ナイロン | 強くて耐久性があり、軽量 | 機能プロトタイプ |
ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン） | 柔軟で伸縮性がある | 柔軟なプロトタイプ |
ポリビニルアルコール（ポリビニルアルコール） | 可溶性サポート材 | サポート材料 |
ヒップ（高衝撃性ポリスチレン） | ABSで最も一般的に使用される可溶性サポート材料 | サポート材料 |
複合材料（炭素繊維、ケブラー、グラスファイバー） | 硬い、強い、または非常に丈夫 | 機能プロトタイプ |
