MATERIÁLY  TISKU

 Zařízení pro 3D tisk pracují s různými typy materiálu dle použité technologie tisku. Zde jsou uvedeny materiály pro námi používanou technologii FDM, tedy filament většinou navinutý na cívce.

Běžně používané materiály

PLA - Polylactid acid (PLA) je vedle ABS nejpoužívanějším materiálem pro 3D tisk metodou extruze termoplastu, včetně originální technologie FDM, oblíbený především mezi domácími kutily a na školách. Tento termoplastický polyester je získáván z obnovitelných zdrojů, např. z kukuřičného nebo bramborového škrobu, a je biologicky odbouratelný. Pro účely 3D tisku je dodáván obvykle ve formě drátu o průměru 1,75 až 3 milimetry.
Ve srovnání s ABS je snadněji a rychleji zpracovatelný při stejných výchozích podmínkách, nicméně výrobky z něj jsou výrazně méně odolné vůči vyšším teplotám (začíná měknout již kolem šedesáti stupňů Celsia, zatímco ABS má hranici této tzv. „glass transition temperature“ až na sto stupních). Na rozdíl od ABS není PLA tolik náchylné k deformacím a vadám vlivem chladnutí vytištěného materiálu, nevyžaduje tedy striktně použití vyhřívané podložky. Subjektivní výhodou PLA nad ABS je dle některých domácích uživatelů fakt, že PLA při tavení produkuje vůni připomínající smažení rostlinného oleje, zatímco ABS je při tavení cítit jako pálený plast. Z materiálového hlediska jsou výrobky z PLA oproti ABS méně pružné a mají vyšší lesk. PLA je nejuniverzálnějším tiskovým materiálem, vhodným i pro tisk velkých objektů. Jeho největší předností je minimální sklon ke kroucení, daný malým rozpínáním při tavení. I při nižších teplotách je výtisk pevný, a jednotlivé vrstvy kvalitně spojené. Po tisku lze i tento materiál opracovávat běžnými postupy, nicméně díky nízkému tavnému bodu je nelze dobře například strojně brousit. Brusný papír strojní brusky materiál rychle zahřeje až k bodu měknutí. Tuto nevýhodu lze pochopitelně odstranit chlazením materiálu při opracování. Ruční broušení je možné prakticky bez omezení, materiál lze i dobře vrtat či lakovat (samozřejmě po ošetření základní barvou pro tvrdé plasty).

ABS - Akrylonitrilbutadienstyren (ABS), je termoplastický materiál o hustotě 1 045 kg/m3, používaný pro stavbu modelů na 3D tiskárnách. Jeho výhodou je tuhost, odolnost proti nízkým i vysokým teplotám a chemikáliím (kyseliny, uhlovodíky, oleje) a zdravotní nezávadnost. Díly z ABS je možné lepit rozpouštědlovými a polyakrylátovými lepidly.
Jedná se o jeden z nejpoužívanějších materiálů pro 3D tisk metodou extruze polymeru, včetně technologie FDM, při níž mu zdatně sekunduje taktéž populární PLA. ABS je jedním ze základních materiálů, používaných v tiskárnách RapMan. Jeho velkou výhodou je nejnižší závislost na přesném nastavení tiskové hlavy, odolnost výtisků a přijatelný sklon ke kroucení. Přesto tento materiál nelze doporučit pro běžný tisk velkých objektů, tedy objektů přesahujících svým nejdelším rozměrem 80 mm.
Materiál je stejně jako ostatní dodáván na špulce ve formě drátu o průměru 3mm. Váha balení je 1 Kg.  ABS je dodáváno v základní bílé barvě a v několika barevných mutacích. Vzhledem k nejvyšší tiskové teplotě - 240-250 °C - lze tento materiál snadno opracovávat broušením, vrtáním a ostatními běžnými technikami. Po použití základního nástřiku na plasty je samozřejmě možné i lakování finálního výrobku do požadovaného odstínu. Při tisku je vždy třeba tisknout na základní mřížku, protože i menší objekty mají tendenci se snadno odtrhnout od tiskového stolu.

Další možné materiály

PVA  -  je tiskový materiál určený pro 3D tisk pomocí technologie FFF (označované také jako FDM). Předností tohoto materiálu je jeho jednoduchá zpracovatelnost na 3D tiskárnách, kvalita tisku i při náročných detailech a výborné vrstvení tisknutého objektu. PVA filament je vyroben z polymeru, který je ideální pro tisk podpůrných konstrukcí modelů z 3D tiskáren, kdy tyto podpory se následně rozpustí ve vodě.

HIPS - HIPS je termoplast, postyrén s přídavkem kaučuku. Náplň ze speciálního houževnatého polystyrénu HIPS. Používá se pro tisk na dvouhlavých 3D tiskárnách. Jedna hlava vytiskne podpůrné konstrukce z HIPS a druhá samotný model z ABS či PLA. Po ukončení tisku se podpůrné konstrukce rozpustí v limenonu. Pokud jde o 3D tisk desktop, polystyren vlákno má velmi podobné vlastnosti jako termoplast ABS vlákna, pokud jde o rázovou pevnost a tuhost a tiskne velmi pěkně. HIPS tiskoviny lze brousit.

PC  - Polykarbonát patří mezi termoplastické plasty. Má dobrou tepelnou odolnost a odolnost proti nárazům. Překvapivě si ohebnost zachovává i v chladu. Je využíván hlavně pro tisk transparentních prototypů. Je to nejtvrdší materiál, který se v současnosti používá v 3D tiskárnách. Nevýhodou je vysoká teplota tisku oproti ABS a PLA, což prodlužuje dobu zpracování.

ASA  - Díky mechanickým vlastnostem je ASA filament polymer, který je ideální pro výrobu prvních funkčních vzorků před sériovou výrobou, pro funkční prototypování výrobních nástrojů, ale také pro výrobu předmětů pro použití v domácnosti včetně venkovní aplikace. Výhodou tohoto materiálu je jeho vynikající odolnost proti povětrnostním vlivům, zachování fyzikálních vlastností; např. ASA má tuhost vyšší než ABS, a proto je to vhodný materiál pro náročné aplikace. ASA má nízkou hladinu žloutnutí, což je velmi důležité pro aplikace, kde je dlouhodobě kladen důraz na vzhled. Další výhodou je jeho dobrá rozměrová stabilita.

PP - Polypropylen Termoplastický polymer - jeden z nejpoužívanějších plastů, zvláště jako obalový materiál. Používá jej textilní i potravinářský průmysl. Polypropylen má velmi dobré mechanické vlastnosti, je odolný vůči řadě chemikálií.

PET-G (polyetylén tereftalát - glykol) - je na rozdíl od jiných materiálu víc odolný vůči kyselinám a rozpouštědlům. PET-G je také odolný vůči vysokým i nízkým teplotám

POM - polyoxymethylen odolnost vůči oděru srovnatelná s polyamidem dobré mechanické vlastnosti včetně rázové houževnosti až do - 30°C

PA - Nylon Tento materiál se obvykle používá pro tisk 3D modelů, u nichž je zapotřebí co největší pružnost

FLEXIBLE (elastický) -  je jemný, měkký, elastický a vystavený horké vodě dokonce ohebný, takže se dají přetvářet určité tvary. Jde o nový adaptibilní materiál vláken z polyesteru. Materiál se dá využít také v lékařství, protetice a u netkaných textilií. Je netoxický a schopný rozkladu.

ABS-T - Tento typ ABS se hodí na tisk i velkých objektů. Jedná se o polymer rozpustný v acetonu.

PMMA - odolný vůči povětrnostním vlivům, propouští UV záření dobré optické vlastnosti  - propustnost světla dobré elektroizolační vlastnosti – 10 12 Ω cm použitelný trvale do 80 °C

WOOD a TIMBERFILL -  filament je vyroben z biodegradabilního materiálu na bázi dřeva. Materiál vykazuje podobné machanické vlastnosti jako ABS nebo PLA a umožńuje tisk modelů na 3D tiskárnách, které budou mít vzhled dřeva. 

METALICKÉ - Měděná (Cooper), Mosazná (Brassfill), Bronzová (BronzeFill). Tento materiál imituje barvu a strukturu kovu. Hodí se tak pro tisk modelů, které mají představovat výrobky z kovu. Tiskové vlastnosti jsou stejné jako u PLA.

LUMINOUS - Tisková struna ve dne barvy krémové, v noci fosforeskuje a svítí.

COLOR CHANGE - ABS barva se mění při teplotě.

CONDUCTIVE - Conductive je na rozdíl od jiných materiálů vodivým vláknem.

XT-CF20  -  copolyester s karbonovými vlákny 20% obsahu, extrémní modul pružnosti 2x vyšší než PLA 6,2 GPa

3DXNano™ ESD - je skupina speciálních filamentů, které používají mnohostěnné karbonové nanotrubice (CNTs) pro získání požadovaného stupně elektrické vodivosti a při zachování vlastností základního materiálu. CNTs jsou neuvěřitelně efektivní, zachovávají pružnost vlákna a poskytují trvalou antistatickou ochranu dílů.

TPE - (TPE32 natur  TPE88 transculen)

POM - používá se k výrobě převodových soukolí