Коли людина вперше стикається зі світом 3D друку — на неї одразу сиплеться незрозуміла термінологія. PLA, PETG, ABS, TPU, філамент, шор, ретракт. Здається що щоб просто щось надрукувати треба вивчити цілу науку. Насправді все простіше ніж виглядає. Розберемо головне поняття — філамент — і всі його основні види простою мовою.
Що таке філамент
Філамент — це матеріал для 3D друку у вигляді довгої пластикової нитки намотаної на котушку. Простими словами це “чорнило” для 3D принтера, тільки замість рідини — пластик. Принтер розплавляє цю нитку і шар за шаром вибудовує з неї тривимірний об’єкт.
Найпоширеніший діаметр нитки — 1.75 мм. Є ще 2.85 мм, але він зустрічається рідше і в основному на старих або професійних принтерах. Для домашнього 3D друку в переважній більшості випадків використовується саме 1.75 мм.
Стандартна котушка важить 1 кілограм, хоча бувають і по 0.5 кг, і по 3 кг. Один кілограм філаменту — це приблизно 330 метрів нитки, чого вистачає на десятки дрібних або кілька великих виробів.
Чому вид філаменту має значення
Може здатися що пластик це просто пластик. Але різні види філаменту мають кардинально різні властивості: одні тверді, інші гнучкі, одні витримують тепло, інші плавляться від гарячої кави. Вибір неправильного матеріалу може зіпсувати весь результат — деталь може деформуватися, зламатися або взагалі не надрукуватися.
Тому перш ніж друкувати, варто зрозуміти базові відмінності між основними видами. Їх не так багато — для старту достатньо знати чотири основних типи.
PLA — найпростіший матеріал для старту
PLA (полілактид) — це матеріал з якого починають практично всі. Виготовляється з рослинної сировини — кукурудзяного або картопляного крохмалю. Через це він біорозкладний і не виділяє шкідливих речовин при друці.
Плюси PLA: найпростіший у друці, не потребує підігрівного столу і закритої камери, друкується при відносно низькій температурі 190–220°C, має найширший вибір кольорів і ефектів, безпечний для дітей.
Мінуси PLA: розм’якшується вже при +55–60°C, тому не підходить для виробів які нагріваються або лежать на сонці. Крихкіший за інші матеріали — від сильного удару може тріснути.
Для чого підходить: іграшки, фігурки, декор, подарунки, прототипи, будь-що що не зазнає нагріву і серйозних навантажень.
PETG — золота середина
PETG (поліетилентерефталат гліколь) — це модифікована версія того самого пластику з якого роблять пляшки для напоїв. У 3D друці він займає нішу між простим PLA і складнішим ABS.
Плюси PETG: міцніший і гнучкіший за PLA, витримує температуру до 80°C, стійкий до вологи і хімікатів, не боїться сонця. При цьому друкується майже так само просто як PLA — без закритої камери.
Мінуси PETG: трохи вибагливіший до налаштувань ніж PLA, може давати тонкі нитки між елементами моделі (стрінгінг). Потребує підігрівного столу до 70–90°C.
Для чого підходить: функціональні деталі, кріплення, корпуси, вироби для вулиці і вологих приміщень, запчастини для техніки.
ABS — міцний але вибагливий
ABS (акрилонітрилбутадієнстирол) — це той самий пластик з якого роблять корпуси побутової техніки, деталі автомобілів і кубики конструкторів LEGO. Дуже міцний і термостійкий, але складніший у роботі.
Плюси ABS: витримує температуру до 100°C, добре піддається постобробці — його можна шліфувати, фарбувати і згладжувати парами ацетону до глянцевого стану.
Мінуси ABS: вимагає закритої камери і підігрівного столу до 100–110°C, дає усадку при охолодженні через що кути деталей можуть відриватися від столу, виділяє неприємний запах при друці — потрібна вентиляція.
Для чого підходить: термостійкі деталі, вироби які потребують постобробки, функціональні деталі для досвідчених користувачів із відповідним принтером.
TPU — гнучкий пластик
TPU (термопластичний поліуретан) стоїть окремо від усіх — це єдиний з популярних матеріалів який після друку залишається гнучким і еластичним, як гума.
Плюси TPU: гнучкий і еластичний, стійкий до стирання і розривів, поглинає удари і вібрацію, приємний на дотик.
Мінуси TPU: складніший у друці — потребує повільної швидкості і уважного налаштування, погано друкується на принтерах з певним типом екструдера (Bowden), не тримає жорстку форму.
Для чого підходить: чохли для телефонів, підошви, ущільнювачі, амортизатори, ремінці, м’які іграшки.
Порівняльна таблиця основних видів філаменту
| Параметр | PLA | PETG | ABS | TPU |
|---|---|---|---|---|
| Складність друку | легко | легко | складно | середньо |
| Термостійкість | до 60°C | до 80°C | до 100°C | до 80°C |
| Міцність | середня | висока | висока | гнучка |
| Підігрів столу | не обов’язково | потрібен | обов’язково | бажано |
| Закрита камера | не потрібна | не потрібна | обов’язково | не потрібна |
| Для новачка | ідеально | добре | складно | з досвідом |
Спеціальні види PLA
Крім класичних матеріалів існує багато різновидів PLA з особливими властивостями:
- PLA+ — покращена версія з підвищеною міцністю і меншою крихкістю
- Silk PLA — з шовковим глянцевим блиском, виглядає як метал
- Matte PLA — матова поверхня без відблисків, добре для мініатюр
- Wood PLA — з деревним наповнювачем, має текстуру і запах дерева
- Silk Dual/Triple Color — два-три кольори в одній нитці з градієнтним переходом
- Glow in the Dark — світиться в темряві після зарядки від світла
На що звертати увагу при виборі філаменту
Головні критерії якості для будь-якого виду:
- Стабільність діаметру — хороший філамент має допуск ±0.02 мм. Нестабільний діаметр дає нерівну поверхню виробу
- Герметична упаковка — філамент вбирає вологу з повітря, тому має бути запакований з пакетиком силікагелю
- Перевірений виробник — краще брати матеріали від відомих брендів де контролюється якість
- Правильне зберігання в магазині — купуйте у спеціалізованих місцях де матеріали не відсиріли на складі
Обираючи філамент для 3D принтера, для перших спроб краще брати класичний PLA нейтрального кольору — він найпростіший і допоможе освоїти принтер без зайвих складнощів.
Який філамент обрати новачку
Якщо ви тільки починаєте — відповідь однозначна: PLA. Він прощає помилки, не потребує складного налаштування принтера і дає гарний результат навіть з першого разу. Освоївши PLA, ви зрозумієте базові принципи 3D друку і зможете переходити до складніших матеріалів.
Наступний крок після PLA — PETG, коли знадобляться міцніші функціональні деталі. ABS і TPU варто пробувати вже маючи певний досвід і розуміння як поводиться ваш принтер.
Висновок
Філамент — це просто пластикова нитка для 3D принтера, але за цією простотою стоїть різноманіття матеріалів під різні задачі. PLA для старту і декору, PETG для функціональних деталей, ABS для термостійкості, TPU для гнучких виробів. Зрозумівши базові відмінності між ними ви зможете свідомо обирати матеріал під конкретну задачу — і отримувати саме той результат який очікуєте.
Матеріал підготовлений командою Epic3D — магазину унікальних іграшок, сувенірів, пластику для 3D-друку та послуг 3D-принтера в Україні.
