Peame rõhutama, et materjali mehaanilised omadused, termiline stabiilsus, keemiline vastupidavus jne määravad 3D-trükimaterjalide suhtelise tugevuse, mida mõjutavad mitmed elemendid. Seega, kui otsustame, kas aine on tugev, peame neid elemente täielikult arvesse võtma.
Mitmete 3D-printimismaterjalide hulgas on ABS-st (akrüülnitriilbutadieenstüreeni kopolümeer) saanud oma silmapaistvate mehaaniliste omaduste ja termilise stabiilsuse tõttu paljude inimeste mõtetes tugevuskuningas. Kõrge tugevus, suur sitkus ja erakordne kuumakindlus määratlevad ABS eelistega termoplastilise materjalina. ABS suudab 3D-printimise käigus üsna hästi hoida oma kuju ja mõõtmete stabiilsust; see ei moondu kergesti isegi kõrgetel temperatuuridel. ABS pakub ka erakordset pinna siledust ja töötlemise mitmekesisust, mida saab vormida mitme tehnikaga, sealhulgas survevalu, ekstrusioon ja termovormimine, mis annab märkimisväärse vabaduse disainile.
Mitte ükski tugev 3D-printimise aine pole ABS; teisi on külluses. Lisaks on suure tugevuse ja vastupidavusega aine PETG (polüetüleentereftalaat), mille läbipaistvus annab ahvatlevamad trükised. PETG on keskkonnasõbralikum kui ABS ja peaaegu ei lõhna kogu trükiprotsessi vältel. Lisaks talub PETG erinevate kemikaalide erosiooni ja on mõistliku keemilise vastupidavusega.
Peale plastmaterjalide on 3D-printimisel märkimisväärset tugevust ja vastupidavust näidanud ka metallmaterjalid. Roostevaba terase, alumiiniumisulami, titaanisulami ja muude metallide suure tugevuse, korrosioonikindluse ja muude omaduste tõttu kasutatakse laialdaselt õhusõidukites, autotööstuses, meditsiiniseadmetes ja muudes sektorites. Keerulise kujuga metallosade otsene valmistamine, mida võimaldab metallist 3D-printimine, vähendab drastiliselt toote kavandamist ja tootmistsüklit. Näiteks nende suure tugevuse ja väikese tiheduse tõttu kasutatakse titaanisulameid laialdaselt kosmosetööstuses; Roostevaba teras seevastu leiab oma korrosioonikindluse ja visuaalse atraktiivsuse tõttu laialdast kasutust sellistes sektorites nagu meditsiiniseadmed ja hoonete kaunistamine.
Lisaks on 3D-printimise protsessis metallimaterjalide jaoks keerulised. Esiteks avaldab metallipulbri paagutamine trükimasinatele suurt survet, kuna see nõuab üsna kõrget temperatuuri ja survet. Teiseks võivad metallipulbrid paagutamisprotsessi ajal tekitada vigu, nagu poorid ja praod, mis võivad kahjustada toodetud esemete vastupidavust ja tugevust. Seega on prinditoote kvaliteedi tagamiseks metalli 3D-printimise protsessis hädavajalik printimisparameetrid ja järeltöötlustehnoloogiad rangelt reguleerida.
Lisaks ABS-ile, PETG-le ja metallkomponentidele on 3D-printimisel esile tulnud ka muud ainulaadsed materjalid, millel on silmapaistev tugevus ja vastupidavus. Näiteks TPU-d (termoplastiline polüuretaan) kasutatakse nende hea elastsuse ja kulumiskindluse tõttu telefoniümbriste ja jalatsitaldade valmistamisel; Keraamilistel materjalidel on seevastu nende suure vastupidavuse ja esteetika tõttu lai valik rakendusi lauanõudes, ehitusdetailides ja muudes valdkondades.
Igal elemendil on erilised eelised ja puudused, nagu peaks olema selge. Peaksime 3D-printimise materjale hindama terviklikult, sõltuvalt konkreetsetest rakendustingimustest ja vajadustest. Komponentide jaoks, mis peavad vastu pidama kõrgele rõhule ja kõrgele temperatuurile, saame kasutada näiteks metallmaterjale; komponentide jaoks, mis nõuavad avatust ja esteetikat, saame valida läbipaistvad materjalid, nagu PETG.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-alloys-3d-printed-medical-implants.html