3D 프린팅이 제조 기술로서 가진 많은 바람직한 특성 중 하나는 다양한 산업의 수많은 응용 분야와 다양한 작동 조건에서 완전히 기능적인 부품을 생산할 수 있다는 것입니다. 3D 프린팅 부품은 종종 고온 응용 분야에서 사용됩니다. 그러나 이러한 환경에서 제대로 기능하려면 내열 소재로 만들어야 합니다. 이 문서에서는 고온 응용 분야에 사용할 수 있는 최고의 내열 3D 프린팅 소재를 다룹니다.
ABS는 최대 100°C까지 견딜 수 있습니다. 열 변형 온도는 88~89°C 사이이며 녹는점은 약 200°C입니다. ABS는 인성과 내충격성으로도 알려져 있어 고응력 응용 분야에 프린팅된 부품을 사용할 수 있습니다. 유리 전이 온도는 약 105°C이며 수용성, 인산, 염산에 강합니다.
ULTEM 1010은 다른 FDM 열가소성 수지에 비해 가장 높은 내열성, 내화학성, 인장 강도를 가집니다. 투명, 불투명, 유리 섬유 충전 등급으로 제공됩니다. 이 소재는 금속 또는 플라스틱 부품 제작용 맞춤 공구, 의료 도구, 내온 금형에 광범위하게 적용됩니다.
고성능 폴리에테르이미드 열가소성 수지로 녹는점 340°C, 유리 전이 온도 216°C입니다. ULTEM 1010은 가장 낮은 열팽창 계수를 가집니다. 식품 접촉 및 생체 적합성 인증을 받아 식품 산업 응용에 이상적입니다.
이 소재는 높은 내온성과 강성으로 알려져 있습니다. 높은 열 변형 온도 덕분에 높은 열적 요구 사항이 있는 응용 분야에 안전하게 적용할 수 있습니다.
CE 221 레진은 약 225°C의 유리 전이 온도와 231°C의 열 변형 온도로 장기 열 안정성을 가집니다. 이 소재는 고압을 견디고 높은 정밀도 표면 마감을 제공할 수 있습니다.
높은 강도-중량비, 높은 내충격성과 좋은 내열성을 가집니다. ULTEM 9085는 난연성이 매우 높습니다. 항공우주 및 자동차 산업의 시제품 및 공구 생산에 사용됩니다. 유리 전이 온도 186°C, 열 변형 온도 153°C입니다.
ULTEM 9085는 우수한 기계적 강도와 경량으로 최종 사용 부품 생산에 적합합니다.
이 소재는 약 230~260°C의 결정 녹는점과 147°C의 유리 전이 온도를 가집니다. 폴리카보네이트는 강하고 비정질인 소재로 높은 충격 강도, 안정성, 우수한 전기적 특성을 가집니다. 열 변형 온도 140°C로 더 넓은 온도 범위에서 사용할 수 있습니다. 안전 헬멧, 자동차 헤드램프 렌즈, 방탄 유리 생산에 널리 사용됩니다.
뛰어난 내화학성, 높은 기계적 강도, 치수 안정성을 가집니다. 녹는 온도는 343°C, 유리 전이 온도는 143°C입니다. PEEK는 고온에서 강성을 유지하며 최대 170°C까지 연속 사용 가능합니다. 항공우주, 오일 및 가스, 반도체 생산에 사용됩니다.
높은 강도와 강성이 필요한 부품에 가장 적합한 고온 내성 소재입니다. 전자 및 조명 부품 시제품 제조에 널리 사용됩니다. 향상된 특징 디테일을 제공합니다.
0.46MPa 시험 압력에서 PC-유사 내열 반투명의 열 변형 온도는 70~85°C 범위입니다. 열 경화 후처리로 약 135°C까지 향상시킬 수 있습니다.
알루미늄 AlSi10Mg는 높은 온도(약 200°C)에서 우수한 강도를 가집니다. 내식성이 좋고 쉽게 연마할 수 있습니다. 가공성이 좋고 내열 크랙 저항성이 좋으며 녹는점은 670°C입니다. 피로 강도는 110N/mm²로 우수합니다.
이 특성으로 복잡한 형상을 프린팅할 수 있으며 차량, 기계, 항공기 부품에 널리 적용됩니다. 실온에서 인장 강도는 450 MPa입니다.
스테인리스강 316L은 최대 550°C까지 연속 사용 가능합니다. 이 소재는 저탄소 크롬-니켈-몰리브덴 스테인리스강으로 녹는점은 1400°C입니다. 우수한 내식성과 염소 기반 매체 및 비산화성 산에 대한 안정성을 가집니다. 내식성과 연성으로 항공우주, 의료, 자동차 등 여러 산업 응용에 이상적입니다.
인코넬 718은 니켈-크롬 기반 고강도 초합금입니다. 내식성, 극한 압력, 최대 700°C의 고온에 강합니다. 이 소재는 약 1400°C에서 녹습니다. 인장 강도는 1035 MPa입니다. 하지만 취성이 있으며 단단한 절삭 공구로 가공성이 좋습니다. 제조, 군수 장비, 항공우주 산업에 널리 적용됩니다.
다음 표는 3D 프린팅을 위한 10가지 최고의 내열 소재의 녹는점과 유리 전이 온도를 비교합니다:
| 소재 | 녹는점 | 유리 전이 온도 | 인장 강도 |
|---|---|---|---|
| ABS | 200°C | 105°C | 42.5 – 44.8 MPa |
| ULTEM 1010 | 340°C | 216°C | 105 MPa |
| CE 221 | – | 225°C | 92 MPa |
| ULTEM 9085 | – | 186°C | 71.6 MPa |
| PC | 230 – 260°C | 147°C | 60 MPa |
| PEEK | 343°C | 143°C | 110 MPa |
| 알루미늄 AlSi10Mg | 670°C | – | 450 MPa |
| 스테인리스강 316L | 1,400°C | – | 520 – 690 MPa |
| 인코넬 718 | 1,370 – 1,430°C | – | 965 MPa |
| PC-유사 내열 반투명 / Accura 48 | 열 경화 후 열 변형 온도(0.46MPa): 170 – 250°C | UV 및 열 경화 후 유리 전이 온도: 122°C | 50 MPa |
Xometry 견적 엔진의 CAD 모델 기준 세 가지 레진 비용 비교:
| 소재 | 3D 프린팅 기술 | 단가 (1개) | 단가 (10개) | 단가 (100개) |
|---|---|---|---|---|
| ABS | FDM | € 9.13 | € 6.34 | € 2.57 |
| ULTEM 1010 | FDM | € 50.03 | € 35.80 | € 34.61 |
| CE 221 | Carbon DLS | € 645.21 | € 171.58 | 가격 문의 |
| ULTEM 9085 | FDM | € 53.20 | € 23.83 | € 13.66 |
| PC | FDM | € 34.45 | € 25.89 | € 25.03 |
| PEEK | FDM | € 88.42 | € 64.65 | € 47.12 |
| PC-유사 내열 반투명 | SLA | € 72.87 | € 21.64 | € 18.03 |
| 알루미늄 AlSi10Mg | DMLS | € 174.76 | € 89.19 | € 87.80 |
| 스테인리스강 316L | DMLS | € 387.12 | € 294.83 | 가격 문의 |
| 인코넬 718 | DMLS | € 487.77 | € 333.16 | 가격 문의 |
Xometry Europe은 이러한 기술과 내열 소재로 빠르고 신뢰할 수 있으며 높은 정확도의 온라인 3D 프린팅 서비스를 제공합니다. 즉석 견적 엔진과 2,000개 이상의 제조업체 네트워크를 통해 견적부터 문 앞 배송까지 원활한 부품 생산 프로세스를 보장합니다.
3D 프린팅
TPU 출력 온도 TPU는 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic Polyurethane) 약자입니다. 열가소성 엘라스토머 계열에 속합니다. 무슨 뜻일까요? 3D 프린팅 시장에서 구할 수 있는 유연한 필라멘트 중 하나라는 뜻입니다. 또한 TPU 필라멘트는 고무와 플라스틱 특성을 결합해 3D 프린팅 산업 응용에 독특한 가능성을 제공합니다. 이 특성들로 TPU는 쉽게 구부러지거나 압축되는 유연한 필라멘트가 됩니다. TPU 출력 온도 더 중요하게, TPU 필라멘트는 220~250°C 고온에서 압출됩니다. 가열 유리 베드
3D 프린팅은 의학 분야에 깊이 관여하고 있습니다. 하지만 많은 사람들은 이를 알지 못합니다. 2011년은 카이바 지온프리도(Kaiba Gionfriddo) 사건 덕분에 의료 분야에서 3D 프린팅이 급부상한 해로 꼽힙니다. 카이바는 기관지를 약화시켜 붕괴시키는 질병을 가지고 태어났습니다. 기관내삽관 중에도 호흡 정지 순간이 있었고 심장에도 영향을 미쳤습니다. 하지만 그린(Green)과 홀리스터(Hollister) 두 생체역학 공학 전문가의 개입으로, 카이바의 기관지에 생체적합성 장치를 설계·프린팅·연결하는 데 성공했습니다. 카이바
