Jeśli chcesz kupić filament do druku 3d i nie wiesz jaki filament jest najlepszy dla Ciebie koniecznie przeczytaj poniższy artykuł. Opiszemy w nim na co zwrócić uwagę kupując filament 3d. W końcu odpowiednio dobrany filament to połowa sukcesu udanego druku. W artykule omówimy skład filamentu, dlaczego różni się on między produktami oraz jaki ma wpływ na druk 3D. Przedstawimy również kilka innych czynników, o których należy pamiętać przy zakupie filamentów.
1. Skład filamentu
Skład filamentu to zasadniczo lista składników, która tworzy produkt końcowy. Ogólnie rzecz ujmując, nazwy filamentów pochodzą od ich podstawowego materiału, więc możesz być całkiem pewien, że szpula PLA składa się niemal w całości z kwasu polimlekowego.
Jeśli chodzi o filamenty domieszkowane czyli kompozytowe stanowią one filament bazowy wzbogacony o wszelkiego rodzaju dodatki, które zostały wyprodukowane (lub poddane recyklingowi), a następnie rozdrobnione na granulki. Różnego rodzaju granulaty są umieszczane razem z materiałem bazowym w blenderze przemysłowym. Po zmieszaniu granulek są one topione w lepką substancję, a następnie formowane w ostateczną formę przypominającą sznurek. Praktycznie wszystkie filamenty FDM, w tym PETG, ABS i PLA są wykonane w podobny sposób.
Rzadko można znaleźć w 100% „czyste” filamenty, ponieważ większość zawiera dodatki zmieszane z podstawowym materiałem. Dodatki są powszechne i mogą wydawać się kompromisem w zakresie jakości, ale niekoniecznie tak jest. Niektóre dodatki służą kluczowemu celowi, na przykład zmianie koloru filamentu lub poprawie jego właściwości, ale zajmiemy się tym później.
Jednak dodatki są również czasami stosowane w składzie filamentu, aby obniżyć koszty produkcji. Producenci mogą dodawać niedrogie dodatki bez wartości dodanej, które rozcieńczają (droższy) materiał pierwotny. Pozwala to producentom zużywać mniej materiału pierwotnego na każdą szpulę z filamentem, zmniejszając w ten sposób koszt na szpulę.
2. Dodatki
Dodatki w składzie filamentu mogą mieć różny wpływ na produkt końcowy. Jak już wspomnieliśmy, niektóre dodatki są używane w celu poprawy wyglądu lub użytkowania filamentu, podczas gdy inne dodatki są używane przez producentów, aby zaoszczędzić pieniądze i nie dodają żadnej wartości dla konsumenta.
Istnieje wiele różnych dodatków: niektóre wprowadzają właściwości różnych rodzajów tworzyw sztucznych, a inne wprowadzają zupełnie nowe materiały. Dodatki nie plastyczne są czasami używane do tworzenia produktów kompozytowych, takich jak dodatki używane do wytwarzania filamentów z drewna, metalu, a nawet marmuru. Te dodatki mogą również nadać filamentom dodatkowe właściwości, takie jak przewodnictwo czy też odporność na promieniowanie UV.
Dodatki do tworzyw sztucznych mają na ogół nadawać specjalne właściwości, aby zoptymalizować je pod kątem określonej funkcji. Dobrym tego przykładem są dodatki używane do wytwarzania PLA+ lub innych filamentów o wysokiej wytrzymałości i trwałości.
Z drugiej strony niektóre dodatki nie dodają żadnej wartości do filamentów. Te „wypełniacze” są używane przez producentów, dzięki czemu mogą zużywać mniej materiału pierwotnego na szpulę filamentu, co zmniejsza koszty produkcji.
Filament z recyklingu jest prawdopodobnie najbardziej zanieczyszczonym włóknem ze wszystkich, ponieważ składa się z materiałów przetworzonych, rozłożonych w celu nadania nowego życia przetworzonemu materiałowi. Taki filament będzie bardziej zanieczyszony niż jego odpowienik w pierwotnej wersji. Należy również pamiętać, że każde przetworzenie materiału (stopienie) pogarsza jego ostateczne parametry.
Chociaż trudno jest znaleźć i nazwać każdy dodatek w filamentach, jednak niektórzy producenci publikują skład swoich produktów. Czasami skład filamentu można znaleźć w karcie charakterystyki (SDS), ale nawet wtedy nie zawsze jest to jasne. Na przykład MakerBot podaje dość wszechstronny chemiczny rozkład PLA, podczas gdy Prusa Research podaje tylko, że ich Prusament PLA składa się z PLA „z dodatkami”. Zdobycie wiedzy co wchodzi w skład filamentu nie jest proste, a często wręcz niemożliwe.
„Czystość” i precyzyjny skład filamentu może mieć istotny wpływ na proces drukowania i właściwości drukowanej części. Bardziej rozcieńczona substancja w mniejszym stopniu wykaże właściwości wymienionego materiału, ale może to być intencją producenta. Dzieje się tak, gdy materiały, które są trudne do drukowania, są łączone z prostszymi filamentami, aby uzyskać bardziej dostępny produkt końcowy.
Jednym z przykładów wpływu składu filamentów na proces drukowania i obrabiania elementu jest to, że mniej skoncentrowane filamenty ABS nie są tak podatne na wygładzanie acetonem, dlatego należy taki element poddać obróbce manualnej czyli go po prostu wyszlifować.
Czystość filamentu to nie jedyny element, na który powinieneś zwrócić uwagę przy podejmowaniu decyzji o zakupie kolejnego filamentu, ponieważ istnieje wiele innych różnic między markami.
Zdjęcie przedstawia elementy wykonane z filamentu Fiberwood wzbogaconego o włókna drewnopochodne. Dzięki czemu, wydruki zyskują niepotarzalny efekt.
3. Kompatybilność
Pierwszym krokiem do osiągnięcia zadowolenia z filamentu jest upewnienie się, że kupujesz odpowiedni rodzaj filamentu do pracy i drukarki. Różne materiały nadają się do różnych celów, dlatego należy zastanowić się, czy element, który chcesz wydrukować ma cel funkcjonalny czy na przykład estetyczny.
Jeśli chodzi o kompatybilność drukarki, najbardziej podstawową kwestią jest to, czy drukarka ma podgrzewany stół, zamkniętą lub grzaną komorę. Niektóre materiały można drukować tylko na podgrzewanej platformie, więc brak podgrzewanego stołu znacznie ograniczy Twój wybór. Jeśli chcesz drukować przy użyciu materiałów ściernych, takich jak kompozyty z włóknem węglowym, musisz również wziąć pod uwagę zastosowanie odpowiedniej dyszy drukarki.
Filament również powinien mieć odpowiedni rozmiar, czyli jeżeli twoja drukarka jest przeznaczona do filamentów o średnicy 1,75 mm, jest to jedyny rozmiar, z jakim możesz na niej drukować.
Kolejna kwestia dotycząca kompatybilności drukarki, o której wiele osób zapomina, jest rozmiar szpuli. Upewnij się że zakupiona rolka filamentu zmieści się w uchwycie szpuli Twojej drukarki.
4. Tolerancja
Kolejnym aspektem, który należy wziąć pod uwagę porównując filamenty jest tolerancja średnicy, która odnosi się do maksymalnej zmienności średnicy na całej szpuli (czasami nazywana również dokładnością wymiarową). Wartość ta jest powszechnie podawana przez producenta i zazwyczaj wyrażana jest jako przybliżona liczba.
Dla przykładu wartość „± 0,07 mm” wskazuje, że włókno nigdy nie odchyli się o więcej niż 0,07 mm w żadnym kierunku od podanej wartości. Jeśli średnica filamentu nie jest bardzo spójna i ma dużo szerszych i węższych fragmentów, oznacza to brak jakości. Różnice w szerokości oznaczają, że objętość materiału wciąganego przez ekstruder nie jest jednostajna, co może prowadzić do problemów z wytłaczaniem, zapychaniem i tym samym wpływać na jakość wydruku.
Dość standardowa tolerancja średnicy filamentu wynosi ±0,05 mm, ale niektóre marki radzą sobie lepiej (Fiberlogy obiecuje tolerancję na poziomie ±0,02 mm). Zasadniczo niższa liczba oznacza większą dokładność wymiarową, co jest pozytywną informacją. Jednak wysoka precyzja wykonania często kosztuje, co prowadzi nas do kolejnym aspekcie, o których należy pamiętać przy podejmowaniu decyzji o zakupie.
5. Specjalne właściwości
Przez specjalne właściwości mamy na myśli szczególne cechy, jakie ma oferować filament. Niektóre filamenty są przeznaczone do łatwego drukowania, podczas gdy inne są przeznaczone do drukowania trwałych części. Niektóre z tych cech są zazwyczaj związane z konkretnymi materiałami, na przykład nylon jest znany ze swojej wytrzymałości, ale istnienie kompozytów i ulepszonych filamentów oznacza, że nie zawsze jest to tak wyraźne. Często spotykamy wersje „Pro” i „Plus”, które mają lepsze właściwości niż ich standardowe odpowiedniki, ale nadal ich podstawę stanowi ten sam materiał bazowy.
Element wydrukowano Impact PLA od Fiberlogy. Dzięki zastosowanym dodatkom producent deklaruje zwiększoną udarność w porównaniu z PLA (do 800%) i ABS (nawet o 50%)
6. Cena
Wybierając najlepszy filament, pamiętaj, aby szukać dobrej jakości, a nie najtańszej opcji. Innymi słowy, szukaj filamentu, który łączy ze sobą rozsądną cenę w porównaniu z filamentami tego samego rodzaju, tolerancję i specjalne właściwości.
Upewnij się, że otrzymujesz uczciwą cenę, patrząc na ilość otrzymywanego materiału (według wagi lub długości). Istnieją również różne przedziały cenowe dla różnych materiałów, więc najlepiej porównaj ceny kilku podobnych producentów filamentów, aby upewnić się, że nie przepłacasz.
7. Opinie
Jeśli nie znasz producenta lub chcesz uzyskać drugą opinię, możesz skorzystać z recenzji online danego filamentu. Chociaż wszyscy wiemy, że niektóre recenzje mogą nie być prawdziwe, są witryny jak np. Allegro, gdzie opinie wystawiane są od prawdziwych kupujących. Dobra praktyką jest też kontakt ze sklepem. Doradca na pewno pomoże Ci wybrać filament, który spełni Twoje oczekiwania.
Dodatkowo, aby uzyskać bardziej dogłębne źródło opinii na temat filamentu, odwiedź odpowiednie fora i sprawdź recenzje na YouTube. Zawsze dobrze jest zobaczyć, co inni myślą o danym filamencie, aby ustalić, czy jest on odpowiedni dla Ciebie.
8. Twój poziom zaawansowania
Jak już pisaliśmy wyżej niektóre filamenty są łatwiejsze w druku, inne zaś wymagają włożenia znacznej ilości czasu, aby opanować odpowiednią technikę drukowania.
Jeśli dopiero zaczynasz pracę na drukarkach 3D, pamiętaj, że „ praktyka czyni mistrza” i niektóre materiały będą łatwiejsze w użyciu, gdy zapoznasz się z procesem. Najpopularniejszymi filamentami dla początkujących są PLA i PET-G.
PLA jest najczęściej używanym materiałem w druku 3D, zwłaszcza dla początkujących. Dzieje się tak, ponieważ drukowanie w standardowej konfiguracji jest dość łatwe i niedrogie. Ale PLA to filament nie tylko dla początkujących. W rzeczywistości wielu producentów i projektantów używa go do prototypowania i oprzyrządowania.
PET-G to kolejny znakomity filament dla początkujących. Jest nie tylko łatwy w druku, ale również charakteryzują go podobne właściwości do ABS, który należy do materiałów średniej klasy.
Filamenty PP, ABS, PA i TPU należą do filamenty średniego poziomu, ponieważ mogą drukować bardziej skomplikowane projekty. Możesz użyć standardowego profilu dla tych materiałów tego typu, ale może być również konieczne dostosowanie konfiguracji w oprogramowaniu do drukowania.
Profesjonalni użytkownicy mogą korzystać z materiałów takich jak PPGF30 lub PAHT CF15, które są filamentami zawierającymi m.in włókno węglowe. Filamenty te są uważane za bardziej profesjonalne, ponieważ nie tylko są trudniejsze do wydrukowania, ale również do drukowania tymi filamentami potrzebny jest specjalny hot-end.
Podsumowując, na wybór odpowiedniego filamentu wpływa nie tylko jego skład oraz właściwości oraz jakość, ale przede wszystkim to w jakim celu zostanie on wykorzystany, jakie posiadasz doświadczenie, jakim sprzętem dysponujesz oraz to jaką ceną jesteś gotowy zapłacić. Najważniejszym jest połączenie wszystkich tych aspektów i wybór filamentu, który będzie kompromisem wszystkich tych cech.
