Basic 3D Printing: แนะนำวัสดุ PLA/ABS/Nylon สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

Septillion Webmasterกรณีศึกษา, ข่าวสาร

เทรนด์ล่าสุดจาก 3DHubs ในปี 2018 จะเห็นว่าเส้นวัสดุที่คนนิยมใช้กันมากที่สุดก็หนีไม่พ้น PLA, ABS ซึ่งรวมกันแล้วมากถึง 49% เกือบครึ่งนึงของวัสดุทั้งหมด และ Nylon อีก 10% ซึ่งล้วนแล้วแต่เป็นวัสดุที่ใช้กับเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ FDM ทั้งนั้น รองลงมาก็คือวัสดุเรซิ่น ที่เริ่มได้รับความนิยมมากขึ้นจากเครื่องพิมพ์ระบบ SLA/DLP ที่ใช้แสงเลเซอร์ในการพิมพ์

นั่นสื่อว่าเทคโนโลการพิมพ์แบบ FDM ยังคงได้รับความนิยมมากอยู่ เพราะด้วยราคาที่มีให้เลือกหลายระดับ และใช้งานได้หลากหลาย รวมถึงบ้างแบรนด์ที่ตอนนี้เปิดให้ใช้วัสดุจากยี่ห้ออื่นได้ด้วย

FDM (Fused Deposition Modeling) คือเทคโนโลยีที่ใช้เส้นพลาสติกเป็นวัสดุในการฉีดขึ้นรูป อ่านเพิ่มเติม

ซึ่งบทความนี้จะมาอธิบายแบบง่าย ๆ ให้ฟังครับว่าเส้นวัสดุ 3 ชนิดนี้มีข้อดี ข้อเสีย และข้อกำหนดการใช้งานอย่างไรบ้าง สำหรับข้อมูลเรซิ่น คลิกที่นี่

PLA (polylactic acid)

คุณสมบัติ
ความแข็งแรง: สูง
ความยืดหยุ่น: ต่ำ
ความทนทาน: ปานกลาง
ความยากในการใช้งาน: ค่อนข้างต่ำ
อุณภูมิการพิมพ์: 180°C – 230°C
อุณหภูมิฐานพิมพ์: 20°C – 60°C (แต่ไม่จำเป็น)
การหดตัว: เล็กน้อย
ละลายในของเหลว: ไม่ได้
ความปลอดภัย: ขึ้นอยู่กับแหล่งของผู้ผลิต

(https://www.simplify3d.com/support/materials-guide/pla/)

PLA พิมพ์ง่าย ย่อยสลายได้เร็ว ปลอดภัย เชื่อถือได้ สามารถใช้ได้กับทุกการพิมพ์ ยกเว้นการพิมพ์ที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 60°C

  • ทนทานต่อแรงดึง
  • ได้พื้นผิวชิ้นงานคุณภาพสูง
  • สามารถเพิ่มความเร็วการพิมพ์ได้
  • ใช้ง่ายในทุกสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย
  • เหมาะสำหรับชิ้นงานที่ต้องการความละเอียดสูง
  • เหมาะสำหรับการพิมพ์ชิ้นงานต้นแบบ
  • มีสีให้เลือกค่อนข้างมาก

เหมาะสำหรับ

  • อุปกรณ์ในครัวเรือน
  • อุปกรณ์ในงานอุตสาหกรรม
  • โมเดลที่ช่วยให้เห็นภาพ
  • การหล่อและแม่พิมพ์
  • โมเดลต้นแบบ
  • โครงการด้านการศึกษา
ABS (acrylonitrile butadiene styrene)

คุณสมบัติ
ความแข็งแรง: สูง
ความยืดหยุ่น: ปานกลาง
ความทนทาน: สูง
ความยากในการใช้งาน: ปานกลาง
อุณภูมิการพิมพ์: 210°C – 250°C
อุณหภูมิฐานพิมพ์: 80°C – 110°C
การหดตัว: มาก
ละลายในของเหลว: ละลายใน esters ketones, และ acetone
ความปลอดภัย: ห้ามนำเข้าปาก

(https://content.invisioncic.com/ultimake/monthly_2018_02/car-manifold-3.jpg.b9bff7b91e2eb722df390914fcc4c133.jpg)

แข็งแรง และคงทน ใช้ได้ทั่วไป ทนความร้อนได้มากกว่า PLA แต่มีเปอร์เซ็นการหดตัวสูงกว่า ชิ้นงานที่ได้สามารถนำไปใช้ได้ทันที เหมาะสำหรับการพิมพ์โมเดลหรืออุปกรณ์ในงานอุตสาหกรรม

  • มีคุณสมบัติทางกลที่ดี
  • มีความสามารถในการยึดเกาะชั้นเลเยอร์ได้ดีเยี่ยม
  • ทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 85 ºC
  • เหมาะสำหรับต้นแบบที่แข็งแรง หรือชิ้นส่วนที่นำไปใช้ได้ทันที
  • ไม่ค่อยโค้งงอระหว่างพิมพ์

เหมาะสำหรับ

  • ต้นแบบที่ช่วยให้เห็นภาพและใช้งานได้จริง
  • การทดสอบความพอดี
  • อุปกรณ๋ Tooling
  • ชิ้นส่วน end-use
  • โมเดลต้นแบบ
  • ชิ้นส่วนประกอบแบบกำหนดเอง
  • การผลิตในระยะสั้น
Nylon

คุณสมบัติ
ความแข็งแรง: สูง
ความยืดหยุ่น: สูง
ความทนทาน: สูง
ความยากในการใช้งาน: ปานกลาง
อุณภูมิการพิมพ์: 240°C – 260°C
อุณหภูมิฐานพิมพ์: 70°C – 100°C
การหดตัว: มาก
ละลายในของเหลว: ไม่ได้
ความปลอดภัย: ขึ้นอยู่กับแหล่งของผู้ผลิต

(https://www.goprint3d.co.uk/blog/3d-printing-nylon-properties-applications-supported-desktop-3d-printers/)

Nylon เป็นเส้นใยสังเคราะห์ (synthetic polymers) ที่เป็นที่นิยมมากที่สุด เพราะมีความแข็งแรง ยืดหยุ่น และทนทาน ใช้พิมพ์อุปกรณ์ทางวิศวกรรมได้ แต่ข้อเสียคือดูดความชื้นได้ง่าย จึงต้องเก็บไว้ใน Dry Box หรือในพื้นที่เฉพาะ

  • ทนต่อแรงกระแทกในระดับอุตสาหกรรม และความทนทานต่อการขัดถู
  • อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง

เหมาะสำหรับ

  • ต้นแบบที่ใช้งานได้จริง
  • อุปกรณ๋ Tooling
  • การผลิตโมเดลอุตสาหกรรม
  • ชิ้นส่วนที่นำไปใช้ได้ทันที

นอกจากนี้ก็ยังมีเส้นพลาสติกชนิดอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับการพิมพ์แบบ FDM สามารถดาวน์โหลดข้อมูลเพิ่มเติมได้

 

ที่มา: 1. https://all3dp.com/4/3d-hubs-releases-digital-manufacturing-trend-report-q4-2018/

 2. https://all3dp.com/1/3d-printer-filament-types-3d-printing-3d-filament/

Share this Post

จำนวนผู้เข้าชม

จำนวนผู้เข้าชม