Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại nhựa in 3D khác nhau như PLA, ABS, TPU, Nylon, PP, Nylon, CPE, PVA etc … Mỗi loại nhựa in có những ưu và nhược điểm riêng. Bạn muốn in 3D bằng nhựa nhưng chưa biết chọn loại vật liệu nhựa in 3D nào cho đúng. Chúng ta cùng tìm hiểu nhé!
Sản phẩm dùng cho mục đích gì, và có đặc tính ra sao!
Trước khi bắt tay vào làm hãy tự trả lời những câu hỏi như: bạn đang thiết kế cái gì, dùng trong nhà hay ngoài trời, sản phẩm cần cứng cáp hay mềm dẻo, sản phẩm có cần chịu được nhiệt độ cao hay không, có dùng trong môi trường hoá học hay không, yêu cầu độ co giãn thế nào ? vv .
Ví dụ nhé, một mô hình sa bàn kiến trúc chỉ để trưng bày, thì ko cần yêu cầu cao về chịu lực cao, chiụ được nhiệt độ cao, chỉ cần nhựa PLA là đủ. Trong khi đó, nếu sản phẩm in 3D này tham gia vận hành hệ thống trong máy móc, bộ chuyển lực cho động cơ thì sản phẩm sẽ phải đạt yêu cầu cao về chịu lực và chịu nhiệt tốt. Trong trường hợp này, nhựa ABS là loại nhựa in 3D chính xác nhất mà bạn lên dùng.
Nhựa in 3D thông dụng nhất
Nếu bạn mới chân ướt chân ráo vào nghề, muốn in nhanh lại hạn chế rủi ro, hãy chọn nhựa PLA (polylactic acid) hoặc nhựa cứng PLA. Đây đều là những chất liệu cực kỳ phổ biến và được áp dụng rộng rãi để tạo hình và thử nghiệm hoạt động, thời gian in cũng nhanh nếu cần sản xuất số lượng lớn.
Cứng và bền bỉ
Nhờ đặc tính cứng và khả năng chịu nhiệt (85°C) còn bền bỉ hơn cả nhựa PLA là ABS, nhựa ABS (acrylonitrile butadiene styrene) được ứng dụng sản xuất rộng rãi trong các sản phẩm dân dụng hằng ngày. Nếu bỏ qua khả năng chịu nhiệt, nhựa PLA cứng nên là lựa chọn ưu tiên của bạn. Công đoạn đầu trong quy trình in 3D, bạn cũng có thể sử dụng nhựa ABS. Một loại chất liệu khác cũng nên để tâm tới là nilon nhờ đặc tính chống ăn mòn, tỉ lệ ma sát thấp và tỷ số độ bền – trọng lượng cao.
Chịu nhiệt
Chịu nhiệt từ lâu đã là một đặc tính bắt buộc phải có trong rất nhiều ngành nghề khác nhau. Chúng tôi xin được liệt kê ra một số chất liệu mang trong mình đặc tính này: Nhựa ABS dù chịu nhiệt rất tốt nhưng cũng rất nhạy cảm với tia UV, do đó nếu để sản phẩm tiếp xúc trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời trên 85°C thì bạn nên xét tới nhựa PC (polycarbonate) chịu được tới 110°C. Nhóm nhựa CPE (co-polyester) cũng chịu nhiệt rất tốt (CPE chịu được 70°C và CPE+ là 100°C) thậm chí còn kháng cả hóa chất.
Vẻ ngoài bắt mắt
Nếu muốn thành phẩm trông bắt mắt một chút, bạn nên sử dụng chất liệu đa dạng màu để dễ bề sáng tạo hơn. Nhựa PLA không những có phổ màu đa dạng mà còn dễ uốn nắn ra các chi tiết phức tạp để thử nghiệm vận hành sản phẩm. Một loại chất liệu khác cũng rất được ưa chuộng là nhựa CPE do đặc tính dễ uốn nắn và mờ nên được ứng dụng trong dòng sản phẩm nhựa trang trí đèn bên trong. Loại nhựa PP (polypropylene) rõ ràng là loại nhựa phổ biến và được sử dụng nhiều nhất trên thế giới nhờ đặc tính mờ và hữu dụng trong phát triển sản phẩm mới.
Dẻo mà bền
Nhựa PP được xếp vào loại chất liệu khá dẻo dai và có độ bền theo thời gian cao nên được ứng dụng nhiều vào các chi tiết khớp trên sản phẩm nhựa như trên chai nước. Theo thời gian bất kỳ loại nhựa nào cũng sẽ yếu đi tùy vào mức độ sử dụng, tuy vậy nhựa PP vẫn giữ được cấu trúc dẻo dai của mình. Tuy vậy nếu muốn sản xuất vật thể dẻo dai và bền như cao su, bạn hãy thử nhựa TPU 95A. Loại chất liệu này đạt tới 95 điểm độ cứng và kéo dãn tới 580° mới đứt trong bài kiểm tra SHORE. Chính đặc tính này khiến TPA 95A cực kỳ phù hợp trong ngành công nghiệp tốc hành.
In phức tạp
Sự ra đời của ngành công nghiệp in 3D rõ ràng đã mở ra rất nhiều con đường khác và mang thiết kế lên một tầm cao mới. Những khối hình phức tạp giờ đây chỉ cần chớp mắt một cái trên CAD tuy vậy vẫn còn những hạn chế nhất định cần đến những chất liệu phụ trợ. Nhờ ứng dụng phương pháp in đùn kép (dual extrusion), nhựa PVA sẽ tan trong nước và được tạo hình. Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trên các loại nhựa không chịu được nhiều quy trình xử lí sau in. Nếu bạn muốn tìm một loại nhựa khác còn bền hơn cả PVA, bạn hãy thử Breakaway với tốc độ in nhanh hơn lại dễ dàng tháo dỡ bằng kìm.
Những chất liệu kể trên đều được tối ưu hóa trên máy in 3D của Ultimaker nhằm mang đến trải nghiệm in tốt nhất cho mọi đối tượng người dùng. Hệ thống chất liệu mở còn cho phép người dùng thử nghiệm nhiều loại chất liệu trước khi tự tin đưa ra quyết định cuối cùng.
Xem thêm: