จัดหาวัตถุดิบการผลิต
วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตโมเดลด้วยเครื่องปริ้น 3 มิติ (3D Printer) จะมีอยู่ด้วยกันหลากหลายชนิด ซึ่งแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติและข้อดีข้อเสียแตกต่างกันออกไป และสำหรับเครื่องปริ้น 3 มิติ รุ่น Original Prusa i3 MK3S จะสามารถใช้วัตถุดิบการผลิตได้ถึง 7 ชนิด ได้แก่ PLA , PET , ASA , ABS , HIPS , PP , FLEX ซึ่งแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติดังนี้
PLA
PLA เป็นพลาสติกที่ไม่เป็นพิษกับสิ่งแวดล้อม เพราะทำจากวัตถุดิบธรรมชาติ นิยมใช้ สำหรับทำบรรจุภัณฑ์อาหาร เช่น ถาดใส่อาหาร และสามารถย่อยสลายได้ โดยมีคุณสมบัติทั่วไปดังนี้
- มีอัตราการหดตัวต่ำ ชิ้นงานไม่หดหรือโก่งงอ เหมาะสำหรับทำชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่หรือต้องการความแม่นยำสูง
- ชิ้นงานพิมพ์มีสีสด ผิวงานเรียบเนียนสม่ำเสมอ เก็บรายละเอียดได้คมชัด ให้ความรู้สึกชิ้นงานคุณภาพสูง
ตัวอย่างชิ้นงานที่ผลิตด้วยวัสดุ PLA
PET
PET-G PETG คือ วัสดุที่พัฒนาจาก PET ที่ใช้ในการผลิตเป็นขวดน้ำดื่มที่ใช้กันในชีวิตประจำวัน โดยการเติม “G” หรือไกลคอล (Glycol) ลงไปเพื่อให้ใสและเหนียวมากขึ้น เหมาะกับกระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding) หรือรีดเป็นเส้นพลาสติกสำหรับเครื่อง 3D Printer จากปกติที่ PET เหมาะสำหรับกระบวนการเป่าขวด (Blow molding) เพียงอย่างเดียว ดังนั้นสมบัติส่วนใหญ่จึงเหมือนขวดน้ำดื่ม
- เป็นวัสดุที่ปลอดภัยอาจจะไม่มีตรา Food grade แต่สารพิษน้อยกว่าเส้นพลาสติกทั่วๆไป
- เหนียว ทนทานต่อการฉีดขาด มีการยึดเกาะระหว่างเนื้อพลาสติกดีมาก
- ทนร้อนตั้งแต่ 75C จนไปถึง 200C ในบางชนิด
ASA
ASA เป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติก สามารถทนต่อสภาพแวดล้อม อากาศ และแสง UV ได้ดี ทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน
- สีไม่ตกเมื่อถูกแดดเผา
ABS
ABS 3D Printer Filament เป็นพลาสติกที่มีการใช้งานแพร่หลายในอุตสาหกรรม มีความยืดหยุ่นและความแข็งกำลังดี ใช้ทำชิ้นงานที่รับแรงกระแทก ทนความร้อนสูง สามารถนำไปขัดแต่งได้ ตอบโจทย์การใช้งานหลายรูปแบบ เป็นวัสดุที่ใช้ทำของเล่น LEGO และชิ้นส่วนยานยนต์
- ชิ้นงาน ABS มีความแข็งแรงทนทานสูง รับแรงกระแทกได้ดีกว่า PLA เหมาะสำหรับทำชิ้นงานต้นแบบหรือชิ้นส่วนที่ใช้งานจริง
- ทนอุณหภูมิได้สูงถึง 100 C สามารถใช้งานในสภาพความร้อนสูงโดยชิ้นงานไม่เสียรูปทรง
- ชิ้นงาน ABS สามารถนำไปขัดผิวด้วยกระดาษทราย อบผิวให้เรียบด้วย Acetone ทาสี เจาะรู ยึดน็อต เชื่อม ทากาว ฯลฯ
HIPS
HIPS (High Impact Polystyrene) เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับ ABS ทั้งในด้านความแข็งแรงและอุณหภูมิหลอมละลาย โดยปกติใช้เป็น Support Material พิมพ์คู่กับ ABS แต่สามารถใช้พิมพ์เป็นวัสดุหลักได้ดีเช่นกัน โดย HIPS จะละลายได้ในสาร Limonene (สารเคมีที่ใช้ทำสบู่และน้ำหอม มีกลิ่นส้ม)
- มีความแข็งแรงและความยืดหยุ่นใกล้เคียง ABS
- มีอัตราการหดตัวต่ำกว่า ABS เหมาะสำหรับพิมพ์ชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่
- เหมาะสำหรับใช้เป็นวัสดุ Support ละลายได้ใน Limonene
PP
เส้น Ultimaker PP (polypropylene) ให้อุณหภูมิที่ดีเยี่ยมและสามารถทนต่อสารเคมีได้ดี เส้นมีความเหนียว ความเข้มข้นต่ำ และสามารถทนต่อแรงที่กระทำซ้ำ ๆ ได้อย่างยอดเยี่ยม เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับชิ้นงานที่ต้องการความเบาบางและทนทาน
- มีความต้านทานสูง และไม่หักงอแม้ถูกบิดซ้ำ ๆ เหมาะสำหรับการทำบานพับหรือที่หนีบ สามารถนำไปใช้ได้ตลอดอายุการใช้งานชิ้นส่วน
- มักถูกนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายในการสร้างผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป โดยการสร้างชิ้นงานต้นแบบขึ้นมา ก่อนจะนำไปผลิตจริงโดยใช้วัสดุเดียวกัน
- มีคุณสมบัติในการผสานเนื้อเลเยอร์ที่ดี เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับชิ้นงานที่ต้องการความโปร่งแสง ทั้งเพื่อความสวยงามและอื่น ๆ
FLEX
ทำจากวัสดุโพลียูรีเทน ที่ออกแบบมาเพื่อการพิมพ์ 3 มิติโดยเฉพาะ มีความแข็งระดับ Shore 95A สามารถยืดตัวได้มากกว่า 300% เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องการความยืดหยุ่น หรือชิ้นส่วนรับแรงกระแทก
- มีความแม่นยำในการพิมพ์งานสูง มีการยืดหดตัวของเส้นพลาสติกที่จุดหลอมละลาย ±0.05mm. จากเส้นผ่าศูนย์กลาง
- ชิ้นงานที่พิมพ์มีความยืดหยุ่นสูง ทนต่อการกระแทกได้อย่างมีประสิทธิภาพ