Hogyan válassza ki a megfelelő töltetet 3D nyomtatójához?
Ahogyan a hagyományos nyomtatók tintapatront igényelnek, úgy a 3D nyomtatók műanyag huzalt – úgynevezett töltetet – használnak, amelyből különféle méretű tárgyakat lehet kinyomtatni. A megfelelő töltet kiválasztása meghatározza, hogy a kész nyomat milyen mértékben lesz hő- és mechanikai szempontból ellenálló, alkalmas lesz-e igénybevett alkatrészként való használatra, illetve mennyire lesz bonyolult a gyártási folyamata. Olvassa el, hogyan válassza ki az ideális 3D nyomtatási huzalt.
A hagyományos 3D nyomtatók (úgynevezett FDM/FFF nyomtatók) működési elvét egy korábbi cikkünkben már bemutattuk. Itt most röviden összefoglaljuk:
A 3D nyomtatás során a nyomtatófej felolvasztja a töltetet, majd precíz mozdulatokkal – a modell alapján – rétegenként felviszi azt a nyomtató felületére, illetve a már elkészült tárgyra. Az olvadt műanyag gyorsan megszilárdul, és miután az utolsó réteg is elkészült, a kész nyomat eltávolítható az alaplapról. A 3D nyomtatás működéséről bővebben is olvashat a következő cikkben: Hogyan működik egy 3D nyomtató: alapvető 3D nyomtatási technológia
Mit jelent a nyomtatási töltet?
A töltet egy műanyagból készült huzal, amely a 3D nyomtatók egyik fő fogyóeszköze. Egy tekercs formájában érkezik, amelyet a nyomtatóba kell helyezni, és amelyből a nyomtatás során a készülék automatikusan adagolja a szükséges mennyiséget.
A tölteteket az alábbi szempontok szerint különböztetjük meg:
- Anyagtípus szerint (egyes típusok mechanikailag ellenállóbbak, mások rugalmasak stb.),
- A huzal átmérője szerint (a 1,75 mm-es változat a kisebb tárgyak nyomtatására szolgál, míg a 2,85 mm-es a közepes méretű tárgyakhoz ajánlott),
- Tisztaság szerint (vannak olyan huzalok, amelyek adalékanyagokat tartalmaznak speciális tulajdonságok eléréséhez),
- Egészségügyi biztonság szerint (léteznek biológiailag lebomló töltetek is),
- Hőállóság szerint,
- Nyomtathatóság szerint (mennyire könnyű vele dolgozni).
Továbbá különbséget teszünk a gyártók között is – egyes cégek jó hírnévnek örvendenek a 3D nyomtatás közösségében, míg mások alacsony áraikról ismertek.
Az alábbi táblázat összefoglalja a leggyakrabban használt anyagokat és azok főbb tulajdonságait.
|
Anyag |
Nyomtat. hőmérs. |
Az alap szükséges hőfoka nyomtatásnál |
Állandóság |
Szilárdság |
Max. hő- állóság |
|
PLA |
190-220°C |
szobahőmér. |
Alacsony |
Alacsony |
Alacsony |
|
ABS |
220-240°C |
80-100°C |
Magas |
Közepes |
Közepes |
|
PETG |
235-255°C |
50-70°C |
Magas |
Közepes |
Magas |
|
TPE |
210-230°C |
20-40°C |
Közepes |
Magas |
Magas |
A legnépszerűbb anyagok FDM 3D nyomtatáshoz: Tulajdonságok, amelyeket érdemes ismerni
A 3D nyomtatáshoz használható töltetek piaca igen széles választékot kínál. A legelterjedtebb anyagok közé tartozik a PLA, PET-G, TPE és ABS. Ezek az anyagok – a nyomtatás egyszerűsége és megfelelő szilárdságuk miatt – ideális választást jelentenek a 3D nyomtatás világával ismerkedők számára. A PLA azonban messze a legnépszerűbb: a világ egyik legtöbbet használt töltete, amely széles színválasztékban érhető el, így lehetővé teszi egyedi és látványos 3D modellek létrehozását.
PLA töltet (Politejsav)
A PLA töltet az egyik legszélesebb körben használt nyomtatási anyag. Viszonylag alacsony olvadáspontjának (kb. 180 °C) és jó tapadási tulajdonságainak köszönhetően kiválóan alkalmas kezdők számára.
A PLA alapja a politejsav, amely kukoricakeményítőből vagy cukornádból készül. Ez a tejsavból felépülő polimer a természetben is előfordul – például fizikai megterhelés során az emberi testben is termelődik, és szerepet játszik az izomláz kialakulásában. A PLA töltetek környezetbarátnak számítanak, mivel természetes úton gyorsan lebomlanak, ezért egyes gyártók bioplasztikként is forgalmazzák őket..
A PLA töltetből készült tárgyak esztétikus megjelenésűek, azonban nem hajlékonyak, és mechanikai, valamint hőállóságuk is alacsony (kb. 60 °C-ig). Ezért ezek a nyomatok törékenyek, könnyen sérülnek, így leginkább dekorációs célra vagy részletes modellekhez alkalmasak.
PLA töltetek már 8 000 Ft-tól elérhetők.
ABS töltet (Akrilonitril-butadién-sztirol)
Az ABS anyag a PLA töltetek kedvező árú alternatívája. Képes ellenállni magasabb hőmérsékletnek, merev, szívós, és jól tűri a mechanikai behatásokat és egyes vegyi anyagokat is.
Hátránya viszont, hogy nem túl környezetbarát, mivel kőolaj-alapú. A nyomtatás vele nehezebb: ha a hűlés nem szabályozott, a nyomat deformálódhat. Emiatt elengedhetetlen a fűthető nyomtatóalap, amelynek hőmérsékletét kb. 80 °C-ra kell beállítani..
További hátrány, hogy nyomtatás közben vegyi gőzök szabadulhatnak fel, amelyek érzékenyebb személyeknél köhögést, irritációt válthatnak ki.
Az ABS töltet tulajdonságai miatt alkalmas például szerszámok, telefonvédő tokok vagy játékok gyártására. Az ABS töltetek a legolcsóbbak közé tartoznak – már 6 274 Ft-tól is kaphatók (GEMBIRD 3D nyomtatószál (töltet).
PETG töltet (Polietilén-tereftalát glikollal módosítva)
A PETG töltet alapja a jól ismert PET műanyag (amelyet például palackoknál és csomagolásoknál használnak), amelyet glikollal tesznek rugalmasabbá. A PETG egyesíti a PLA töltetek egyszerű nyomtathatóságát az ABS töltetek tartósságával.
Számos előnye van: könnyen újrahasznosítható, a belőle készült tárgyak erősek és ellenállnak a magasabb hőmérsékletnek is. Jól ragasztható, és égése során nem keletkezik mérgező gáz.
Hátrányként említhető, hogy hajlamos a levegő páratartalmát magába szívni. A PETG ideális választás mozgó, mechanikai igénybevételnek kitett alkatrészek gyártására. A nyomtatása ugyanakkor bonyolultabb – elengedhetetlen hozzá egy fűthető alap, kb. 60 °C hőmérsékleten..
A PETG töltetek elérhetők 1,75 mm-es átmérővel kisebb objektumok nyomtatásához (GEMBIRD 3D nyomtatószál (töltet), de akár 2,85 mm-essel is (VERBATIM 3D nyomtatószál (töltet)) nagyobb tárgyak készítéséhez.
TPE – rugalmas töltet
A TPE egy hajlékony, gumiszerű anyag – az ebből készült tárgyak ezért tipikusan „gumihatásúak”. A nyomtatása technikailag összetettebb: a nyomtatási hőmérséklet körülbelül 220 °C, a nyomtatóalap hőmérsékletét pedig 20 és 40 °C között kell tartani, ami különösen meleg nyári napokon jelenthet problémát.
A TPE-ből készült termékek rugalmasak és tartósak. Az ilyen tölteteket gyakran használják autóipari alkatrészek (pl. tömítések), háztartási kiegészítők, mobiltelefon-tokok vagy akár cipők gyártásához is.
A TPE töltetek ára viszonylag magas – 1 kilogramm töltet közel 20 000 Ft-ba kerül.
Ajánlott töltetek
Professzionális töltetek műszaki felhasználásra
Ebbe a kategóriába azok a töltetek tartoznak, amelyeket kifejezetten igényes, ipari vagy műszaki célokra terveztek, ahol speciális tulajdonságokra és nagyobb nyomtatási pontosságra van szükség. Bár ezek az anyagok nehezebben nyomtathatók, ideálisak olyan mechanikai alkatrészek és komplex komponensek gyártására, amelyeknek ellen kell állniuk a fokozott igénybevételnek és extrém körülményeknek.
PA töltet (Nejlon)
A nylon (PA) egy fejlett mérnöki hőre lágyuló műanyag, kiváló nyomtatási tulajdonságokkal, amelyek az ABS anyagéhoz hasonlóak. Kiemelkedően ellenáll a magas hőmérsékletnek, nyomásnak, vegyszereknek és mechanikai kopásnak. Különösen alkalmas csúszó vagy gördülő alkatrészek, például csapágyak előállítására.
Előnyei:
- Nagyfokú hő- és nyomásállóság.
- Kiváló mechanikai szilárdság és vegyszerállóság.
- Ideális csúszó és gördülő alkatrészek gyártására.
- Hosszú élettartam, kopásállóság.
Hátrányai:
- Magasabb ár a hagyományos töltetekhez képest.
- Bonyolultabb nyomtatás – magasabb nyomtatási hőmérsékletet és fűthető nyomtatóalapot igényel.
- Erősen nedvszívó – a levegő páratartalma jelentősen befolyásolhatja a nyomtatás minőségét.
FLEX töltet
A FLEX egy puha és rugalmas töltet, amely a gumira emlékeztet. Kiemelkedő rugalmasságot, kopásállóságot és rezgéscsillapító képességet kínál. A FLEX töltet két változatban érhető el: TPE 32 (keményebb) és TPE 88 (puhább), amelyek az anyag rugalmassági fokát határozzák meg.
Előnyei:
- Magas fokú rugalmasság és hajlékonyság.
- Kiváló kopás- és ütésállóság.
- Rezgéscsillapításra alkalmas, ezért ideális rugalmas alkatrészekhez.
- Különböző keménységi változatokban elérhető (TPE 32, TPE 88).
Hátrányai:
- Nehezebben nyomtatható – alacsonyabb nyomtatási sebességet és pontos beállítást igényel.
- Nagyobb méretű tárgyaknál hajlamos a deformációra.
- Nehezebben tapad a nyomtatóalaphoz, illetve nehezebb megfelelően rögzíteni.
PC/ABS töltet
A PC/ABS töltet a polikarbonát és ABS egyedi ötvözete, amely rendkívül nagy szilárdságot, hő- és ütésállóságot biztosít. Ez a nem éghető töltet ideális mechanikailag igénybe vett alkatrészek nyomtatásához. A legjobb eredmények elérése érdekében zárt nyomtatási tér használata javasolt.
Előnyei:
- Kiemelkedő szilárdság és ellenállás magas hőmérséklettel és ütésekkel szemben.
- Nem éghető anyag, ami fokozott biztonságot nyújt.
- Kiválóan alkalmas mechanikus és terhelt elemek gyártására.
Hátrányai:
- Magasabb ár, mint a szokványos töltetek esetében.
- A nyomtatás zárt kamrát és magasabb hőmérsékletet igényel.
- A nyomtató pontos beállítása összetettebb lehet.

PA-CFJet töltet
A PA-CFJet egy PA12 alapú műszaki töltet, amelyet 17% szénszál hozzáadásával erősítettek meg. Ez jelentősen növeli az anyag merevségét és szilárdságát, túlszárnyalva a hagyományos PA12 tulajdonságait. Ideális választás prototípusokhoz, nyomtató alkatrészekhez, illetve olyan szerkezeti elemekhez, amelyek komoly hő- és mechanikai igénybevételnek vannak kitéve.
Előnyei:
- Magas merevség és szilárdság a szénszálnak köszönhetően.
- Kifejezetten ajánlott extrém terhelésű műszaki alkalmazásokhoz.
- Kiválóan alkalmas prototípus-gyártásra és szerkezeti elemek készítésére.
- Hosszú élettartam, nagyfokú kopásállóság.
Hátrányai:
- Drágább, mint az általános töltetek.
- Magas abrazivitása miatt speciális nyomtatófejet (fúvókát) igényel.
- Nyomtatása nehézkes, körültekintő beállításokat követel.
CFJet CARBON töltet
A CFJet CARBON egy PETG-alapú töltet, amelyet 20 % szénszállal erősítettek meg. Ez nemcsak nagyobb szilárdságot és merevséget biztosít, mint a hagyományos PETG, hanem csökkenti a térfogatsúlyt is. Ideális mechanikai alkatrészek készítésére, miközben esztétikus, matt felületet eredményez.
Előnyei:
- Magas szilárdság és merevség a szénszálak révén.
- Könnyebb alkatrészek gyártása lehetséges, a csökkentett tömeg mellett is nagy szilárdság érhető el.
- Látványos matt felület, amely vizuálisan is vonzó.
- Alkalmas technikai és mechanikai célú nyomtatásra.
Hátrányai:
- Abrazív tulajdonságú – gyorsabban koptatja a nyomtatófejet.
- Speciális fúvókát és pontos nyomtatási feltételeket igényel.
- Drágább, mint a szokványos PETG töltetek.
ULTEM töltet
Az ULTEM egy kifejezetten haladó felhasználók és ipari 3D nyomtatók számára fejlesztett töltet. Ez az anyag rendkívül szilárd, kiválóan ellenáll a magas hőmérsékletnek, és hosszú távon is stabil. Olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek révén – amint megszűnik a lánghatás – öngyulladással nem folytatódik az égése, így ideális választás elektronikai, energetikai, autóipari és orvosi alkalmazásokhoz.
Előnyei:
- Kiemelkedő szilárdság és magas hőállóság.
- Megfelel számos biztonsági szabványnak.
- Alkalmas ipari környezetbe, nagy igénybevételű felhasználásra.
- Nagyfokú vegyi és mechanikai ellenállóság.
Hátrányai:
- Magasabb ár, mint a hagyományos töltetek esetében.
- A nyomtatás nehézkes – magas hőmérsékletet és fűtött nyomtatóalapot igényel.
- Zárt nyomtatótér használata szükséges, és a nyomtató pontos beállítása időigényes lehet.
PPJet töltet
A PPJet egy hőre lágyuló műanyag, amelyet gyakran alkalmaznak csomagoló anyagokban, poharakban, fedelekben. Ez a töltet jellemzően könnyű, jól bírja a magasabb hőmérsékletet, és képes vízen lebegni, ami különösen alkalmassá teszi olyan projektekhez, ahol az alacsony súly és a tartósság elsődleges szempont.
Előnyei:
- Jó hőállóság.
- Könnyű anyag, amely úszik a víz felszínén.
- Hasznos csomagolóanyagok és praktikus, használati tárgyak gyártásához.
- Kiváló vegyi ellenállóság.
Hátrányai:
- Nehezebben nyomtatható, speciális beállításokat igényel a nyomtatóalapon.
- Kevésbé rugalmas más töltetekhez képest.
- Nagyobb tárgyak esetén hajlamos lehet a deformálódásra.
FRJet töltet
Az FRJet egy PETG-alapú töltet, amelyet speciális égésgátló adalékanyagokkal dúsítottak, és megfelel az UL94 V0 tűzállósági szabványnak. Kiválóan alkalmas elektronikai alkatrészek vagy olyan tárgyak nyomtatására, ahol nem szükségesek rendkívül részletes megjelenések, viszont elvárt a tűzállóság.
Előnyei:
- Megfelel az UL94 V0 szabványnak – magas szintű tűzállóság.
- Jó mechanikai szilárdság és ütésállóság.
- Alkalmas elektronikai célú nyomtatásra, egyszerűbb részletek esetén.
- Könnyen nyomtatható, alacsony zsugorodással.
Hátrányai:
- Nem ajánlott olyan modellekhez, ahol finom részletgazdagság szükséges.
- Nyomtatási feltételei valamivel szigorúbbak, mint a szokványos PETG tölteteké.
- Ára magasabb, mint a standard PETG anyagoké.
A 3D nyomtatók már régóta nem csupán a technológiarajongók asztalára valók. A háromdimenziós nyomtatás meghódította az ipart és az orvostudományt is, sőt, mára több milliárd eurós üzletággá nőtte ki magát. A 3D nyomtatás segíti a gyógyítást, gyorsítja és olcsóbbá teszi a gyártási folyamatokat – és kulcsszerepet fog játszani a Hold vagy a Mars benépesítésében is. Többet tudhat meg ebben a cikkben.
Biztonságos 3D nyomtatás: hogyan kerülheti el a kellemetlen szagokat és óvhatja egészségét?
Nem minden töltet olyan „barátságos”, mint a PLA vagy a PETG. Vannak anyagok, például ABS, ABS-T, PC/ABS vagy PaJet, amelyek kellemetlen szagot bocsátanak ki a nyomtatás során. Az ilyen töltetek használatakor elengedhetetlen a megfelelő szellőzés biztosítása, és javasolt minimalizálni a nyomtató közelében eltöltött időt működés közben. Emellett kerülendő az ételfogyasztás a nyomtatási környezetben, mivel fennáll az ételek szennyeződésének kockázata.
Hogyan válassza ki a megfelelő töltetet 3D nyomtatójához?
A megfelelő töltet kiválasztásakor több szempontot is érdemes figyelembe venni annak érdekében, hogy a nyomat megfeleljen az elvárásoknak és minőségi végeredményt hozzon.
- A nyomatás célja: Gondolja végig, hogy vizuális megjelenés a fontosabb, vagy olyan funkcionális alkatrészt szeretne, amely kibírja a mechanikai terhelést és környezeti hatásokat.
- Elvárt tulajdonságok: Döntse el, milyen szilárdságra, rugalmasságra és ellenállóságra van szüksége. Egyes töltetek merevebbek, mások rugalmasak vagy éppen vegyszerállók – ez jelentősen befolyásolja felhasználási körüket.
- A nyomtatás bonyolultsága: Nem minden töltet nyomtatható egyformán könnyen. Egyes típusok speciális körülményeket igényelnek (pl. magas hőmérsékletet, fűtött nyomtatóalapot vagy zárt nyomtatóteret). Fontos tehát, hogy tájékozódjon az adott töltethez szükséges beállításokról, hogy a nyomtatás zökkenőmentesen menjen végbe.
Minden töltet egyedi tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek adott célra teszik ideálissá. Akár kreatív hobbihoz keres PLA töltetet, akár technikai nyomatokhoz tartós nylonra van szüksége, mindig ügyeljen arra, hogy a választott anyag megfeleljen projektje specifikus követelményeinek. Vegye figyelembe a szilárdságot, rugalmasságot és ellenállóságot, hogy a lehető legjobb eredményt érje el.
Segítségre van szüksége a megfelelő 3D töltet kiválasztásában?
Hasonló cikkek
8 perces olvasmány
3D toll: Útmutató kezdőknek
Próbált már háromdimenziós tárgyakat rajzolni? 3D tollak segítségével ez nem probléma. Ismerje meg, hogyan működnek a 3D tollak, hogyan kell őket kezelni, és hogyan készíthet segítségükkel nagyszerű ajándékokat szerettei számára.
Teljes cikk »
5 perces olvasmány
Hogyan működik egy 3D nyomtató: alapvető 3D nyomtatási technológia
Bár a 3D nyomtatási technológia már több mint 30 éve velünk van, csak napjainkban kezd lassan, de biztosan az érdeklődés központjába kerülni a hétköznapi emberek körében is. Ennek oroszlánrésze a nyomtatók folyamatosan csökkenő árának és rendkívül széleskörű alkalmazhatóságának köszönhető, melynek köszönhetően szinte bármit létrehozhat, amit csak el tud képzelni, sőt számos trükkös otthoni és munkahelyi probléma viszonylag olcsón megoldható segítségükkel, hiszen a beszerzési árat leszámítva a 3D nyomtató üzemeltetése igen olcsó mulatság. Ha ez a technológia elnyerte tetszését, a következő sorokban röviden elmagyarázzuk, hogyan is működik valójában egy 3D nyomtató, és miben különböznek egymástól a különböző modellek.
Teljes cikk »




