3D 인쇄용 내열 필라멘트:순위 지정!

3D 프린팅 부품은 산업과 용도의 무한한 배열에서 사용되고 있습니다. 일부 용도에는 충격 강도, 내습성, UV 내성 또는 내열성과 같은 특정 기술적 특성이 필요한 경우가 있습니다. 오늘 우리는 내열성에 초점을 맞추고 어떤 필라멘트가 열에 가장 잘 견디는지 결정할 것입니다.

폴리카보네이트는 내열성의 경우 유리전이온도가 150°C이므로 가장 적합한 열가소성 수지 중 하나입니다. 그러나 대부분의 프린터는 폴리카보네이트로 인쇄할 수 없기 때문에 적어도 대부분의 사람들에게 이상적인 필라멘트는 유리 전이 온도가 105°C이기 때문에 ABS입니다.

자료	침대 온도	압출 온도	인클로저	일반 프린터	유리 전이 온도	내습성	가격
엿보기	120°C-145°C	360°C-400°C	예	아니요	143°C	높음	$30-$40
PAHT CF15	100°C-120°C	260°C-280°C	예	예	72°C	낮음	$85-90
폴리카보네이트	80°C-120°C	260°C-310°C	예	예	150°C	낮음	$40-$60
폴리프로필렌	80°C-100°C	230°C-260°C	예	예	-20°C(160°C를 견딘다)	높음	$80-$110
폴리아미드	70°C-80°C	220°C-260°C	예	예	60°C(120°C에 견딘다)	낮음
ABS	90°C-110°C	230°C-250°C	예	예	105°C	낮음	$15-$22
PETG	80°C-100°C	210°C-250°C	아니요	예	75°C	낮음	$15-$25

최고의 내열성 3D 프린팅 필라멘트

3D 산업은 새롭고 더 나은 재료가 정기적으로 도입되는 초고속 속도로 성장하고 있습니다. 내열성은 특정 필라멘트의 사용 범위를 확장하므로 내열성을 강조한 3D 필라멘트의 기본 목록과 내열성이 가장 높은 것부터 가장 낮은 것까지 인쇄 매개변수를 살펴보겠습니다.

일반 PLA에 제한 명령이 있고 언제든지 이 목록에서 1마일 이상 떨어져 있어야 한다는 사실은 놀라운 일이 아닙니다.

엿보기

침대 온도	120°C-145°C
압출 온도	360°C-400°C
인클로저	예
일반 프린터	아니요
유리 전이 온도	143°C
내습성	높음
가격	$30-$40

폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)은 반결정성 열가소성 물질이며 열적, 기계적 및 화학적 특성으로 인해 현재 최고의 고성능 폴리머로 간주됩니다.

고온 요구 사항으로 인해 모든 프린터가 PEEK로 인쇄할 수 있는 것은 아닙니다. 그것은 143°C의 유리 전이 온도를 가지며 120-145°C의 베드 온도와 360-400°C의 작동 온도가 필요합니다. 밀폐된 인쇄 챔버가 포함된 PEEK로 인쇄하도록 설계된 특수 프린터가 있습니다. PEET 인쇄물은 최대 260°C의 온도를 견딜 수 있습니다.

일반 3D 프린터가 달성할 수 있는 최대 압출 온도에 대한 예측을 위해 Prusa i3의 최대 노즐 온도는 300°C입니다. 이것은 PEEK 필라멘트를 인쇄하는 것이 불가능하다는 것을 의미합니다.

이 필라멘트를 사용하려면 산업용 3d 프린터에 액세스해야 하며 이 프린터에 대해 약 29,000usd(APIUM P220의 예상 견적)를 지불해야 합니다.

PEEK는 내열성과 내수성, 생체 적합성을 지닌 높은 인장 강도의 내구성 있는 인쇄물을 생산하지만 필라멘트 작업은 복잡하고 사용자는 어떤 시스템이 최적의 결과를 생성할 것인지에 대한 경험과 지식이 필요합니다. PEEK는 의료, 자동차, 항공우주 산업에서 널리 사용되고 있으며 베어링, 펌프, 압축기 밸브 등의 부품을 만족스럽게 인쇄하고 있습니다.

PAHT CF15

침대 온도	100°C-120°C
압출 온도	260°C-280°C
인클로저	예
일반 프린터	예
유리 전이 온도	72°C
내습성	낮음

고온 폴리아미드 탄소 섬유 강화(PAHT CF15)는 탄소 섬유가 15% 포함된 매우 강하고 기술적으로 진보된 소재로 내열성과 내화학성이 뛰어납니다.

PAHT CF15 인쇄물은 150°C의 일정한 온도를 견딜 수 있지만 단기간 동안 180°C까지 올라갈 수 있습니다. 인쇄하는 동안 100-120°C의 베드 온도와 260-280°C의 노즐 온도가 필요합니다. 유리 전이 온도는 72°C이며 최적의 결과를 얻으려면 빌드 챔버가 필요합니다.

이러한 요구 사항을 통해 일반 3D 프린터를 사용하여 PAHT CF15 부품을 인쇄할 수 있으며 단, 가열 침대와 인클로저가 필요합니다.

필라멘트는 움직이는 부품을 제조하기 위한 기술 프로젝트의 엔지니어링 응용 프로그램에 사용되며 종종 금속 부품의 대체품으로 사용됩니다. 이는 인쇄물이 허용 가능한 수준의 내열성과 강성 및 높은 인장 강도 때문입니다.

필라멘트는 작업하기가 상당히 쉽고 노즐 마모 외에 큰 인쇄 문제가 없으므로 적절한 노즐을 선택해야 합니다.

폴리카보네이트

침대 온도	80°C-120°C
압출 온도	260°C-310°C
인클로저	예
일반 프린터	예
유리 전이 온도	150°C
내습성	낮음
가격	$40-$60

폴리카보네이트(PC)는 강도와 내구성으로 잘 알려져 있으며 높은 내열성, 내충격성 및 광학적 선명도와 함께 가벼운 무게로 인쇄물을 생산하는 다용도 필라멘트를 원하는 사용자가 여전히 선택하는 필라멘트입니다. 휘어지는 경향이 있지만 필라멘트는 최종 결과로 인해 여전히 인기가 있습니다.

인쇄 안정성과 품질을 유지하려면 밀폐된 인쇄 챔버가 필요합니다. 노즐 온도는 260°C에서 310°C 사이여야 하며 베드 온도는 80-120°C여야 합니다. 폴리카보네이트의 유리 전이 온도는 150°C이며 인쇄물은 최대 약 140°C의 열을 견딜 수 있습니다.

내가 새로운 재료를 연구할 때 대답하려고 하는 첫 번째 질문은 일반 3D 프린터(프로슈머 프린터도 아님)로 인쇄할 수 있는지입니다. 온열 침대와 밀폐된 기계가 있는 경우 이 산업 등급 재료로 비교적 쉽게 인쇄를 시작할 수 있습니다.

폴리카보네이트 필라멘트는 흡습성으로 공기 중의 수분을 흡수하므로 건조하게 유지하려면 적절한 보관이 중요합니다.

습기는 인쇄 문제를 야기하므로 필라멘트를 밀폐 용기에 보관하여 습기에 노출되지 않도록 모든 주의를 기울여야 합니다. 인쇄 중에는 적절한 접착을 위해 냉각 팬을 꺼야 합니다.

Polymaker Polycarbonate를 사용하는 것이 좋습니다.

폴리프로필렌

침대 온도	80°C-100°C
압출 온도	230°C-260°C
인클로저	예
일반 프린터	예
유리 전이 온도	-20°C(160°C를 견딘다)
내습성	높음
가격	$80-$110

폴리프로필렌은 또한 높은 내화학성 및 내충격성을 지닌 반결정성 열가소성 수지로 산업 부문, 스포츠웨어 및 가전 제품 분야에서 사용하기에 탁월합니다.

230-260°C의 압출기 온도와 80-100°C의 베드 온도가 필요합니다. 유리전이온도는 약 260℃이다. 열 요구 사항이 높기 때문에 뒤틀림을 제어하기 위해 인쇄 챔버가 필요합니다. 완제품은 필라멘트의 구성에 따라 82°C ~ 120°C 사이의 온도를 견딜 수 있습니다.

폴리프로필렌은 흡습성이 없으며 물에 잠긴 구성요소나 정기적으로 습기와 접촉하는 품목과 잘 어울립니다. 전기절연성도 우수하며 식기세척기, 전자레인지 세이지 주방용품, 의료기기 및 부품 등을 만드는데 광범위하게 사용됩니다. 폴리프로필렌은 지속적으로 부드러운 마감 처리를 제공하는 것으로 유명합니다.

폴리아미드(PA)

침대 온도	70°C-80°C
압출 온도	220°C-260°C
인클로저	예
일반 프린터	예
유리 전이 온도	60°C(120°C에 견딘다)
내습성	낮음

폴리아미드는 반결정 구조로 되어 있어 매우 강하고 유연하여 강도를 더해줍니다. 최종 제품은 내열성이 있으며 자동차, 운송, 전기 및 전자 응용 분야에 널리 사용됩니다. PA는 마모, 오일 및 충격에도 강합니다.

PA는 장기간 최대 120°C의 온도를 견딜 수 있으며 인쇄 온도는 220°C ~ 260°C입니다. 70-80°C의 베드 온도가 필요하고 유리 온도 범위는 55°C ~ 75°C입니다. PA로 인쇄할 때는 냉각 팬을 꺼야 합니다. 여기에서 폴리아미드로 인쇄하기 위한 Cura 프로필을 다운로드할 수 있습니다.

대부분의 폴리아미드 필라멘트는 나일론으로 만들어지지만 일부는 유리 섬유를 포함합니다. PA는 흡습성이므로 사용하기 전에 건조해야 합니다. 또한 뒤틀림이 발생하기 쉬우며 인쇄 변형을 제어하기 위해 밀폐된 인쇄 챔버와 팬이 필요하지 않습니다.

ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)

침대 온도	90°C-110°C
압출 온도	230°C-250°C
인클로저	예
일반 프린터	예
유리 전이 온도	105°C
내습성	낮음
가격	$15-$22

이 열가소성 물질은 소개가 필요하지 않지만 그럼에도 불구하고 여기에 하나가 있습니다. ABS는 높은 열 및 손상 저항으로 인해 또 다른 인기 있는 3D 필라멘트입니다. 내열성이 뛰어나지만 여전히 태양의 자외선에 취약하고, 이에 대응하는 ASA는 자외선 차단 기능이 있어 야외에서 사용하기에 적합합니다.

인쇄 온도는 약 240°C이고 베드 온도는 90-100°C이고 유리 전이 온도는 105°C입니다. 완성된 인쇄물은 100°C에 가까운 온도를 견딜 수 있지만 장기간에는 견딜 수 없습니다. ABS에서는 뒤틀림이 상당히 일반적이므로 인쇄에는 인쇄 챔버가 필요합니다.

ABS는 흡습성이 있으므로 습기와의 접촉을 최소화하기 위해 보관에 주의해야 합니다. 고르지 않은 냉각으로 인해 인쇄물의 바깥쪽 모서리가 휘어져서 인쇄가 어려울 수 있습니다. 필라멘트는 흡습성이 있지만 인쇄물은 방수 및 충격 방지 기능이 있어 대부분의 전문가에게 적합합니다.

ABS 필라멘트 구매를 고려 중이라면 그냥 일반 제품이 아닌 이 브랜드의 ABS를 구입하세요. 효과가 뛰어나고 비용이 많이 들지 않기 때문입니다.

폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜 변형(PETG)

침대 온도	80°C-100°C
압출 온도	210°C-250°C
인클로저	아니요
일반 프린터	예
유리 전이 온도	75°C
내습성	낮음
가격	$15-$25

PETG 필라멘트는 인쇄가 매우 쉽고 이 점에서 PLA와 유사합니다. 그러나 PETG는 열, 물 및 부식성 내화학성과 관련하여 더 나은 특성을 가지고 있습니다.

PETG는 최대 75°C의 온도를 견딜 수 있습니다. 노즐 압출 온도는 210-250°C 사이에서 다양하며 80-100°C의 가열 베드가 필요합니다. 유리 전이 온도는 75°C이며 주변 온도가 너무 차갑지 않다면 인쇄 인클로저가 필요하지 않습니다.

인쇄하는 동안 첫 번째 레이어가 설정되고 침대에 제대로 부착된 후에만 팬을 사용하는 것이 좋습니다. 그 후 냉각 팬이 노즐 온도를 조절하고 냉각 속도를 높여 줄과 얼룩을 방지하여 인쇄물을 세밀하게 마무리합니다.

PETG는 쉽게 멸균될 수 있고 상당히 유연하면서도 견고하기 때문에 식품 및 음료 산업에서 사용됩니다. 살균 특성으로 인해 의료 산업에서 사용하기에 이상적입니다. 소매에서. PETG는 POS 상품용 스탠드를 제조하는 데 사용됩니다.

PETG는 인쇄하기 쉽고 고온에 견딜 수 있기 때문에 일반적으로 최고의 3D 인쇄 필라멘트 중 하나로 간주됩니다.

PLA는 내열성이 있습니까?

PLA는 모든 필라멘트 유형 중에서 내열성이 가장 낮지만 열 요구 사항이 낮기 때문에 인쇄하기가 가장 쉽습니다. 완성된 인쇄물은 한낮의 태양 아래 잠긴 자동차 내부와 같은 가열된 조건에 잘 반응하지 않습니다. PLA의 자연 용융 온도는 약 80°C이지만 첨가제(종종 PLA+라고도 함)로 개선됩니다. 대부분의 필라멘트 유형과 마찬가지로 PLA도 전체 응용 분야 사용을 개선하기 위해 첨가제를 사용합니다.

PLA는 생분해되기 때문에 치유를 돕기 위해 조직 나사와 같은 의료용 임플란트에 일반적으로 사용됩니다. PLA는 과학, 의료, 식품 안전을 포함하는 다양한 등급으로 제공되며 마침내 일상적인 3D 프린팅에 사용되는 표준 PLA에 이르게 되었습니다.

더 나은 접착 결과를 위해 가열 베드를 사용하기로 결정했다면 PLA에 권장되는 베드 온도는 40°C ~ 60°C입니다. 노즐 온도는 브랜드와 착색에 따라 약 190°C-215°C로 설정됩니다.

PLA는 여전히 인쇄하기에 기능적이고 유용한 필라멘트이지만 인쇄물의 적용에 대해 충분히 고려해야 합니다.

수지는 내열성이 있습니까?

레진을 사용한 인쇄는 액체 레진이 UV 광선에 노출되어 노출된 레진을 경화시키는 완전히 다른 프로세스를 포함합니다. 레진 프린트는 기본적으로 UV 광선 노출을 제어하는 레진 탱크의 바닥과 함께 거꾸로 만들어집니다.

레진 프린트는 꽤 견고하지만 일부는 치과 및 엔지니어링 응용 분야에서 크라운과 브리지 몰드를 만드는 것을 포함하여 여러 용도로 사용할 수 있는 어느 정도의 유연성을 가지고 있습니다.

열팽창이 낮고 인장 강도가 높은 고온 수지는 빠르고 정확한 부품을 생산할 수 있습니다. 그러나 고온 수지는 유연성이 없는 부품을 생성하므로 클립온, 스냅핏 및 리빙 힌지는 권장하지 않습니다.

고온 수지를 사용하는 경우 수지 인쇄물의 열 변형 온도는 289°C @ 0.45 MPa입니다. 이러한 물질은 녹지 않으므로 유리전이온도를 측정하지 않습니다.

고온 레진 프린트는 내열 고정구, 하우징 부품, 열풍 및 유체 제어, 금형 프로토타이핑 및 환경 테스트로 사용됩니다. 산업 전반에 걸쳐 주입된 비용 효율적인 제조 우수성에 대한 요구를 충족하도록 설계된 다양한 수지 유형과 함께 고온 수지의 기능과 응용 분야는 계속해서 증가하고 있습니다.