Ganti ABS atau Polipropilena Cetakan Injeksi dengan Formlabs:Memilih Bahan Pencetakan 3D Terbaik
Dalam dunia manufaktur tradisional, "Tiga Besar" — ABS, Polypropylene, dan Nylon — telah lama menjadi standar emas. Mereka adalah pekerja keras dalam pencetakan injeksi, yang dihargai karena sifat mekanik dan keandalannya yang dapat diprediksi.
Namun seiring dengan menyusutnya siklus pengembangan produk dan meningkatnya permintaan akan komponen cetak 3D yang fungsional dan dapat digunakan, para insinyur semakin mencari bahan cetak 3D yang tidak hanya "terlihat seperti" plastik tersebut, namun juga berperilaku seperti plastik tersebut.
Di Formlabs, kami telah mengembangkan perpustakaan resin fungsional yang dirancang khusus untuk menjembatani kesenjangan antara pembuatan prototipe dan produksi. Jadi resin Formlabs mana yang sebaiknya Anda gunakan saat mengganti komponen ABS? Atau membuat prototipe fungsional untuk sesuatu yang pada akhirnya akan dicetak atau dikerjakan dengan mesin dari nilon?
Panduan ini akan membahas termoplastik paling populer dan material Formlabs mana yang paling masuk akal untuk Anda pilih, berdasarkan sifat mekanik terpenting untuk aplikasi Anda.
Interaktif
Butuh bantuan untuk mencari tahu bahan pencetakan 3D mana yang harus Anda pilih? Wizard material interaktif kami yang baru membantu Anda membuat keputusan material yang tepat berdasarkan aplikasi Anda dan properti yang paling Anda minati dari perpustakaan resin kami yang terus berkembang.
Rekomendasikan Saya Materi
Jika Anda mencari resin Formlabs yang dapat meniru ketahanan, kekakuan, dan kekakuan (tanpa kerapuhan) ABS, seperti pada Lego® batu bata, Tough 2000 Resin adalah pilihan terbaik.
ABS, atau Acrylonitrile Butadiene Styrene, adalah salah satu termoplastik yang paling umum digunakan, biasanya diproduksi massal melalui cetakan injeksi. Produk ini sangat populer untuk komponen otomotif interior berukuran besar seperti dasbor dan konsol, serta banyak produk konsumen yang kita gunakan setiap hari, seperti mainan anak-anak (bata Lego®), atau penutup speaker dan peralatan dapur. ABS juga merupakan salah satu filamen paling populer yang digunakan pada printer 3D pemodelan deposisi leburan (FDM).
Untuk printer SLA 3D, pengguna mencari bahan yang tahan lama dan kaku serta kaku — namun tidak kaku hingga rapuh. Untuk aplikasi ini, Tough 2000 Resin adalah perbandingan terdekat. Komponen Resin 2000 yang tangguh tidak akan mudah bengkok, memiliki kekuatan benturan yang baik, dan tahan terhadap penggunaan jangka panjang. Meskipun Tough 2000 Resin memiliki Notched Izod Impact Resistance yang jauh lebih rendah dibandingkan ABS cetakan injeksi, manfaat yang diberikan pencetakan 3D dalam hal kompleksitas desain dan kemampuan penyesuaian memungkinkan desain dengan batasan seperti ini.
Contoh bagian
Tough 2000 Resin V2 adalah material kasar dengan kekuatan dan kekakuan yang sebanding dengan acrylonitrile butadiene styrene (ABS), yang menggabungkan ketangguhan dengan suhu tinggi dan ketahanan terhadap mulur.
Minta Bagian Sampel Gratis
HDPE, atau polietilen densitas tinggi, mudah dikenali sebagai plastik yang diproduksi secara massal untuk botol sampo, wadah susu, dan wadah produk pembersih (ini adalah nomor dua dalam kode daur ulang plastik — ♴). Produk HDPE sering kali dibuat dengan cetakan tiup dan sangat tahan terhadap keausan dan gesekan. Ketahanan aus tersebut menjadikan HDPE ideal untuk engsel hidup dan bagian yang perlu sering ditekuk atau ditekan tanpa retak.
Perbandingan material Formlabs terbaik untuk HDPE adalah Tough 1000 Resin. Resin 1000 Tangguh telah menggantikan resin kami yang sebelumnya sangat populer, Resin Tahan Lama, sebagai bahan pilihan untuk suku cadang yang memerlukan perpanjangan putus yang sangat baik, kehalusan permukaan, dan kekuatan benturan.
Tough 1000 Resin dapat menggantikan HDPE dalam hal sifat mekanis di hampir semua skenario, kecuali skenario yang memiliki suhu tinggi — HDT Tough 1000 Resin yang agak rendah membuatnya lebih mudah berubah bentuk jika terkena panas.
Contoh bagian
Tough 2000 Resin V2 adalah material kasar dengan kekuatan dan kekakuan yang sebanding dengan acrylonitrile butadiene styrene (ABS), yang menggabungkan ketangguhan dengan suhu tinggi dan ketahanan terhadap mulur.
Minta Bagian Sampel Gratis
Resin 1000 yang tangguh dapat menggantikan polipropilen cetakan injeksi dalam situasi di mana ketahanan gesekan dan kelenturan halus adalah karakteristik utama yang ingin Anda tiru.
Polypropylene atau PP, banyak digunakan karena sifat gesekannya yang rendah, insulatif, dan tahan terhadap bahan kimia dan benturan. Popularitasnya sebagian disebabkan oleh kemampuannya untuk beradaptasi dengan berbagai teknik fabrikasi, dan teknik tersebut dapat menciptakan berbagai ketebalan dan kekakuan komponen PP. Suku Cadang PP dapat digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk jarum suntik, peralatan makan sekali pakai, tempat cangkir otomotif, dan banyak lagi. PP dapat dikenali dengan simbol daur ulang nomor 5 (♷).
Baik Tough 1500 Resin maupun Tough 1000 Resin memiliki beberapa kualitas polipropilen terbaik. Anda sebaiknya memilih Tough 1000 Resin jika Anda mencari ketahanan gesekan dan kelenturan halus pada beberapa komponen PP. Namun, jika Anda mencari kekuatan dan kekakuan yang tahan lama dari komponen polipropilena yang lebih tebal, Anda sebaiknya memilih Tough 1500 Resin.
Resin 1500 Tangguh sangat ideal untuk suku cadang yang perlu menyeimbangkan kekakuan dan keuletan, baik untuk mekanisme yang sesuai atau penutup kokoh dengan sekrup sadap sendiri dan snap fit. Kekuatan tarik tertinggi, dan kekuatan lentur dari Tough 1500 Resin sebenarnya mengungguli bahan polipropilen cetakan injeksi tradisional, meskipun perpanjangan putusnya jauh lebih rendah.
Bahan nilon cetak 3D SLS, seperti bagian yang dicetak dalam Formlabs Nylon 11 Powder, secara kimiawi sama dengan poliamida cetakan injeksi. Tidak ada resin 'nilon' langsung untuk printer SLA 3D, tetapi Resin Tough 1000 dapat menggantikan nilon 6, Resin Tough 1500 dapat menggantikan nilon 12, dan Resin Rigid 10K dapat menggantikan nilon berisi kaca.
Poliamida, biasa disebut nilon, kuat dan kaku namun tidak rapuh – dapat ‘terikat kembali’ dan memiliki ketahanan termal dan kelelahan yang sangat baik. Poliamida (nilon) mempunyai beberapa struktur berbeda. Mereka biasanya diidentifikasi dengan angka yang merujuk pada jumlah atom karbon di bahan penyusun awalnya (monomer). Misalnya, Nylon 6 terbuat dari bahan penyusun 6 karbon, sedangkan Nylon 12 berasal dari bahan penyusun 12 karbon.
Bahan Formlabs terbaik untuk menggantikan nilon yang diproduksi secara massal, tentu saja, adalah nilon cetak SLS 3D — bahan serba guna seperti Bubuk Nilon 12, yang sangat baik untuk suku cadang yang kuat dan tahan lama, atau bahan yang lebih khusus dan berfokus pada kinerja seperti Bubuk Nilon 11. Ada juga komposit nilon yang sangat spesifik, seperti Bubuk Nilon 11 CF untuk bagian yang sangat kaku.
Namun, jika nilon cetak 3D SLS bukan merupakan pilihan, dan Anda memerlukan bahan resin Formlabs SLA, pengganti terbaik untuk poliamida bergantung pada sifat bahan yang paling Anda pedulikan. Poliamida dapat memiliki berbagai sifat mekanik yang menonjol, jadi putuskan apakah Anda paling menginginkan kekakuan, daya tahan, atau kekuatan benturan nilon. Untuk kekakuan, atau mengganti nilon isi atau komposit, bahan terbaik mungkin adalah Resin Kaku 10K, yang sangat kaku dan padat. Jika Anda lebih tertarik pada fleksibilitas dan ketahanan lelah dari nilon 12, pilihan terbaik untuk resin serupa adalah Tough 1500 Resin. Untuk bahan nilon 6 yang lebih 'licin', Tough 1000 Resin adalah pilihan terbaik Anda.
Alat bantu manufaktur, atau bahan habis pakai produksi, dirancang dan digunakan oleh Eaton di lokasi mereka di Olean, NY untuk memindahkan komponen melalui sistem manufaktur aliran satu bagian. Awalnya dikerjakan dari Delrin (kiri) sekarang dicetak 3D pada printer Fuse Series SLS 3D dalam Nylon 12 Powder.
Polyoxymethylenel (POM), juga dikenal sebagai asetal atau nama komersialnya, Delrin®, sangat populer dalam skenario manufaktur sebagai plastik yang dapat dikerjakan dengan mesin karena kekakuannya yang tinggi, gesekan yang rendah, dan stabilitas dimensi yang sangat baik. Karena tidak membengkokkan, meregangkan, atau menyerap kelembapan, bahan ini sangat populer di lingkungan pabrik untuk bahan habis pakai produksi atau alat bantu produksi.
Delrin memiliki keuletan PP dan kekakuan ABS, jadi tergantung kasus penggunaan Anda, Tough 1000 Resin atau Tough 2000 Resin bisa digunakan. Untuk produksi bantuan manufaktur bervolume lebih tinggi, seperti di Eaton, mengganti bahan habis pakai produksi Delrin dengan Bubuk Nilon 12 cetakan SLS 3D dapat mengurangi biaya bahan dan waktu kerja — sekaligus mencapai kekakuan dan daya tahan yang sama dengan suku cadang Delrin asli.
Tidak ada resin yang secara kimiawi sama persis dengan TPU cetakan injeksi, namun ada filamen FDM dan bubuk SLS, seperti dua gasket Bubuk TPU 90A yang dicetak SLS 3D ini, dicetak pada durometer berbeda pada Seri Fuse menggunakan Editor Pengaturan Cetak.
Poliuretan termoplastik, atau TPU, adalah elastomer fleksibel dengan daya tahan yang sangat baik, ketahanan terhadap bahan kimia, dan ketahanan abrasi. Ini digunakan untuk aplikasi peredam getaran, alas kaki, dan banyak bagian yang perlu ditekuk dan dipantulkan kembali atau menyerap benturan. TPU dapat diproduksi dengan berbagai kekerasan pantai, membuat produk penggunaan akhir lebih atau kurang kaku, mulai dari 50A lunak hingga 90A+ yang lebih keras.
Meskipun Formlabs memiliki bahan TPU untuk Seri SLS Fuse (Bubuk TPU 90A), tidak ada formulasi resin TPU. Namun, Anda dapat mengganti TPU yang diproduksi secara massal dengan komponen resin yang dicetak dalam Resin Elastic 50A untuk durometer yang lebih lembut dan Resin Fleksibel 80A untuk durometer yang sedikit lebih keras.
Resin 10K Kaku dapat menggantikan PEEK dalam situasi di mana Anda mencari bahan yang sangat kaku, kuat, dan kaku. Banyak pengguna Formlabs mengandalkan Rigid 10K Resin untuk membuat perkakas cetakan injeksi pencetakan 3D yang dapat digunakan dalam mesin cetak injeksi industri untuk ribuan pengambilan gambar.
Polyetheretherketone, atau PEEK, adalah plastik industri berkinerja tinggi yang dapat digunakan untuk menggantikan logam dalam aplikasi luar angkasa, otomotif, medis, dan utilitas. Tidak mungkin mengganti PEEK hanya dengan satu bahan pencetakan 3D — bahan ini terlalu berperforma komprehensif di berbagai properti. Material yang berbeda secara struktural, namun terkait, disebut PEKK, lebih mudah diproses, dan memiliki banyak sifat ekstrem yang mirip dengan PEEK.
Namun, jika Anda menginginkan kekakuan PEEK dan dapat mengorbankan sebagian ketahanan benturannya, Rigid 10K Resin adalah pilihan yang tepat. Jika Anda membutuhkan ketahanan panas yang tinggi dari PEEK, maka High Temp Resin adalah pilihan terbaik. Dan jika Anda memerlukan biokompatibilitas PEEK, maka rangkaian resin biokompatibel Formlabs adalah pilihan yang ideal, seperti BioMed Clear Resin, BioMed White Resin, atau BioMed Black Resin.
Plastik industri seperti ABS, PEEK, dan polipropilen tidak akan sepenuhnya tergantikan oleh bahan cetakan 3D dalam waktu dekat — terlalu hemat biaya dan efisien untuk memproduksinya melalui cetakan injeksi, cetakan tiup, thermoforming, dan proses produksi massal lainnya.
Namun, seiring dengan semakin canggihnya printer dan material 3D serta kemampuan teknisnya, komponen cetakan 3D mampu menggantikan plastik industri tradisional dalam banyak skenario penggunaan akhir, mulai dari barang konsumsi hingga alat bantu manufaktur dan prototipe fungsional.
Resin Formlabs adalah pengganti yang baik untuk bahan-bahan umum ini dalam banyak situasi. Mereka telah diformulasikan secara khusus dan diuji secara ketat untuk memastikan mereka dapat bekerja sesuai kebutuhan.
Untuk melihatnya sendiri, mintalah sampel cetakan 3D gratis. Atau, hubungi tim kami untuk mendiskusikan aplikasi khusus Anda dan mendapatkan sampel khusus dari salah satu file Anda.
