Существует множество различных материалов для 3D-печати, и каждый из них отличается по своим ключевым свойствам. Технология 3D‑принтинга становится всё более популярной и доступной, и многие пользователи заинтересованы в качественном тестировании и сравнении свойств филаментов. Проект, недавно опубликованный на веб-сайте калифорнийского производителя 3D-принтеров Airwolf 3D, полностью посвящён этой теме. Используя собственные 3D-принтеры, специалисты компании распечатали крючки из различных материалов и затем испытали их на прочность, прикрепляя к каждому определённый вес, чтобы выяснить, какой из ряда волокон FDM/FFF является самым крепким.

Среди тестируемых материалов присутствовали 2 самых популярных - PLA и ABS, а также Нейлон 910 и поликарбонат. После того, как крючки были распечатаны, их поместили на конце веревки, которая была прикреплена к грузоподъемнику. Крючки должны были поднять шину трактора весом около 68 килограммов. Кроме того, для тестирования были использованы дополнительные веса из местного тренажерного зала Precision Fitness.

Первый крючок был изготовлен из PLA, при этом принтер во время процесса 3D‑печати нагревался до 60^о. После завершения печати был добавлен слой Wolfbite Nano. Крюк PLA оказался удивительно прочным для такой простой и доступной нити. Он сохранил свою форму и целостность с прикрепленным весом 129 килограммов, отличившись прочностью на растяжение 7 250 фунтов на квадратный дюйм. Тем не менее, команда не рекомендует использование материала PLA  в инженерных целях. Биологическая разлагаемость PLA-пластика является огромным преимуществом для сохранения окружающей среды, однако это свойство неизбежно приведёт к тому, что объекты из PLA не смогут долгое время хранить заданную форму.

Следующим материалом, прошедшим испытание на прочность, стал АВС,часто используемый во всех видах профессиональных инженерных проектов и в изготовлении потребительских товаров. Для создания крючка использовалась машина AXIOM, при этом 3D-принтер нагревался до 120^о. По завершении процесса 3D-печати готовый объект так же покрыли слоем Wolfbite Nano. Крюк ABS оказался намного слабее, чем PLA, мгновенно треснув при той же нагрузке 129 килограммов, что и PLA. АВС имеет прочность на растяжение около 4700 фунтов на квадратный дюйм.

Далее в исследовании участвовал более экзотический материал, редко используемый любителями. Нейлон 910 часто используется для изготовления конструкционных деталей, и его расчетная прочность на растяжение составляет 7000 фунтов на квадратный дюйм. В тестах крючок из Нейлона оказался невероятно сильным, и после некоторого изначального изгиба он сломался только при полной нагрузке в ​​129 килограммов. Airwolf 3D часто использует Нейлон 910 в своих коммерческих продуктах, причем каждый 3D-принтер, который компания выпустила за последние 3 года, содержит нейлоновые передачи.

Последним филаментом, поучаствовавшим в тестировании, стал поликарбонат. Airwolf 3D впервые выпустили настольный 3D-принтер Airwolf HDx, способный работать с поликарбонатом, ещё в 2014 году. Высокие температуры имеют решающее значение при 3D-печати с использованием поликарбонатов, поэтому крючок изготавливался при нагревании 3D-принтера до 145^о. Такие температуры невозможны с большинством настольных машин FDM/FFF, благодаря чему 3D-принтер Airwolf стал отличным открытием в мире 3D-печати.

Поликарбонат оказался самым прочным филаментом: крючок разорвался только при нагрузке в целых 311 килограммов! Материал отличается прочностью на растяжение 9,800 фунтов на квадратный дюйм. Это делает поликарбонат лучшим выбором для высокопрочных функциональных компонентов. Материал был отмечен компанией Airwolf 3D как бесспорный король материалов для настольной 3D-печати.

Источник