Существует  много  материалов,  которые  исследовались  на  предмет  применимости  в  3D-печати,  и  на  сегодняшний  день  доминирующую  роль  в  этой  нише  занимают  –  ABS,  PLA  и  SBS.
Все  они  –  термопластики,  т.е.  они  становятся  мягкими  и  пластичными  при  нагревании,  а  при  охлаждении  затвердевают.  Этот  процесс  может  быть  повторен  многократно.  Подверженность  плавлению  и  обработке  –  именно  то  свойство,  которое  вывело  термопластики  в  лидеры  в  повседневном  использовании  и  привело  к  тому,  что  большинство  видов  пластика,  с  которыми  мы  сталкиваемся  в  быту,  –  термопластики.
Основные  свойства  ABS,  PLA  и  SBS
Помимо  того,  что  объекты  должны  быть  точно  изготовлены,  они  должны  выполнять  необходимые  функции.
ABS  может  принимать  много  разных  полимерных  форм,  ему  можно  придать  множество  самых  разных  свойств.  В  целом,  это  прочный  и  несколько  более  податливый  по  сравнению  с  PLA  пластик.  Натуральный  ABS  имеет  до  окраски  бежеватый  (молочный)  оттенок.  Пластичность  ABS  позволяет  легко  создавать  элементы  различных  соединений  и  крепежа.  Он  легко  шлифуется  и  обрабатывается.  Важно  отметить,  что  ABS  растворяется  в  ацетоне,  что  позволяет  склеивать  детали  и  добиваться  очень  гладкой  поверхности.  Читайте  также:  Как  проверить  качество  пластика

PLA  пластик  создается  из  самых  разнообразных  продуктов  сельского  хозяйства  –  кукурузы,  картофеля,  сахарной  свеклы  и  т.п.  –  и  считается  более  экологичным,  чем  ABS,  в  основе  которого  лежит  нефть.  Изначально  он  применялся  для  изготовления  продуктовых  упаковок  и  легко  утилизируется  в  промышленных  компостных  установках.  В  компостной  куче  на  вашей  даче  он  разлагаться  не  будет  —  проверяем  PLA  на  долговечность.  В  своем  естественном  виде  он  прозрачен  и  поддается  окраске,  в  результате  чего  можно  добиться  также  разной  степени  прозрачности.  PLA  такой  же  прочный,  но  более  жесткий,  чем  ABS,  поэтому  его  сложнее  использовать  для  соединений  различных  элементов.  Распечатанные  объекты,  как  правило,  более  гладкие  и  блестящие.  PLA  немного  труднее  шлифовать  и  обрабатывать,  чем  ABS.  Более  низкая  температура  плавления  делает  PLA  непригодным  для  ряда  ситуаций  –  например,  за  день  в  нагретом  салоне  автомобиля  детали  из  него  могут  деформироваться  и  «потечь».  PLA  растворяется  в  дихлорметане.

SBS.  Прочность,  пластичность  и  термостойкость  делают  из  него  материал,  которому  часто  отдается  предпочтение  в  инженерных  и  механических  приложениях.  Модуль  упругости  гораздо  меньше,  чем  у  ABS.  То  есть,  напечатанные  детали  получаются  более  гибкими.  Удлинение  при  разрыве  >250%.  Нить,  в  отличие  от  ABS,  не  ломается,  не  говоря  о  PLA,  который  наиболее  хрупкий  из  рассматриваемых  материалов.  SBS  имеет  гибкую  структуру.  Он  не  обломится  и  не  оборвется  при  печати.  Даже  если  пруток  в  ваш  экструдер  подается  под  углом  в  90  градусов!  Материал  прозрачен  (93%  светопропускания).  Окрашивание  материала  дает  очень  красивый  эффект.  SBS  идеально  подходит  для  печати  плафонов  светильников,  прототипов  прозрачной  посуды,  бутылок  и  т.д.  Обрабатывается  и  растворяется  лимоненом,  дихлорметаном,  сольвентом.

Точность
И  с  помощью  ABS,  PLA  и  с  помощью  SBS  можно  создавать  точные  пространственные  элементы.
Есть,  тем  не  менее,  определенные  нюансы,  которые  следует  иметь  в  виду  в  отношении  рассматриваемых  видов  пластика.

ABS  При  использовании  ABS  единственной  существенной  проблемой  является  заворачивание  пластика  при  контакте  с  поверхностью  печати.  Эту  проблему  легко  устранить,  если  подогревать  саму  поверхность  печати,  которая  при  этом  должна  быть  гладкой,  плоской  и  чистой.  Кроме  того,  некоторые  прибегают  к  дополнительным  хитростям,  например,  наносят  на  поверхность  смесь  ABS  и  ацетона  или  сбрызгивают  ее  лаком  для  волос.  Хорошие  результаты  дает  специальное  покрытие  fixpad  и  пленка  для  стола.

Нагрев  стола  нужен  для  обеспечения  фазового  состояния  контакта  пластика  со  столом  —  он  должен  быть  в  состоянии  упругой  деформируемости  —  для  ABS  это  диапазон  105-230  градусов.  При  температуре  ниже  он  кристаллизуется  и  отслоится,  а  выше  —  перейдет  в  состояние  вязкой  текучести  и  тоже  отслоится.  Но  обычно  стол  нагревают  всего  до  70  градусов.  Подогрев  стола  обеспечивает  задачу  поддержания  всего  объема  изделия  при  температуре  упругой  деформируемости  с  минимальным  гредиентом  по  слоям.  Но  если  изделие  достаточно  большое  —  более  5  см,  обеспечить  это  условие  в  полной  мере  можно  только  в  закрытой  камере  печати,  что  практически  никогда  не  соблюдается  в  RepRap.

PLA  По  сравнению  с  ABS,  слои  PLA  скручиваются  гораздо  меньше.  Это  дает  возможность  печати  без  подогрева  стола  и  использовать  в  качестве  нее  любимый  многими  синий  скотч  3М,  но  который  недавно  был  снят  с  производства,  но  на  замену  ему  пришло  универсальное  покрытие  fixpad.  Полный  отказ  от  подогретой  подложки  все  же  может  привести  к  небольшому  скручиванию  крупных  слоев  –  хотя  и  не  всегда.  При  нагревании  PLA  подвергается  более  значительным  фазовым  изменениям  и  становится  более  текучим.  При  активном  охлаждении  при  печати  можно  добиться  более  заостренных  элементов  и  углов  –  без  риска  получить  хрупкий  объект.  Повышенная  текучесть  обеспечивает  также  лучшее  сцепление  между  слоями,  и  результат  получается  более  прочным.  Как  избежать  засорения  сопла  в  3D-принтере.

SBS  Не  боится  открытого  воздуха  и  сквозняков.  Хорошо  липнет  к  столу.  Имеется  возможность  печати  и  на  холодном  столе.  Материал  хорошо  подходит  для  печати  крупно-габаритных  макетов.  Великолепная  межслойная  адгезия  (слипание  между  слоями)  добавляет  распечатанным  изделиям  плюсы  к  прочности.  Пластик  допущен  для  изготовления  медицинских  изделий  и  детских  игрушек.

Запах
ABS  При  печати  ABS  нередко  чувствуется  сильный  запах  горячего  пластика.  Одни  на  него  жалуются,  другие  не  замечают  или  не  считают  слишком  неприятным.  Чтобы  уменьшить  запах,  в  небольших  помещениях  следует  обеспечить  надлежащую  вентиляцию,  а  также  убедиться,  что  ABS  обладает  достаточной  чистотой,  свободен  от  примесей  и  нагревается  до  требуемой  температуры  в  правильном  экструдере.

PLA  Биопластик  PLA  —  полилактид,  или  другими  словами,  полимер  молочной  кислоты.  Производится  путем  синтеза  на  основе  растительного  сырья,  содержащего  крахмал  (или  сахар),  например  кукурузы,  сахарного  тросника,  зерновых  культур.  При  нагревании  издает  запах  сладковатого  кулинарного  масла.  Это,  конечно,  не  запах  бабушкиных  пирожков,  но  многие  считают  его  гораздо  приятнее  запаха  нагретого  пластика.

SBS  не  пахнет  в  процессе  печати.  Люди  с  очень  тонким  обонянием  могут  в  радиусе  30см  от  хотэнда  уловить  легкий  запах  (от  некоторых  красителей),  но  не  более  того.  Прозрачный  вообще  запаха  не  имеет.

Хранение
Применение  и  ABS,  PLA  и  SBS  дает  наилучшие  результаты,  если  во  избежание  проникновения  влаги  из  воздуха  при  хранении  и  перед  использованием  материалы  изолированы  от  атмосферы.
Это  не  значит,  что  пластик  разрушается,  если  неделю  лежит  на  полке  в  магазине,  однако  длительное  хранение  во  влажной  среде  может  нежелательно  сказаться  как  на  процессе  печати,  так  и  на  конечной  продукции.  ABS  и  PLA  лучшего  всего  хранить  в  вакуумной  или  плотно  закрытой  упаковке  для  избегания  повышенной  влажности  материалов.

Влажный  ABS  при  печати  может  начать  пузыриться  и  брызгаться,  что  скажется  на  внешнем  виде,  точности  и  прочности  получаемого  объекта,  а  также  возникает  риск  засорения  сопла  расслаивающимся  пластиком.  ABS  легко  просушивается  теплым  (желательно  сухим)  воздухом,  например,  в  электрической  духовке  при  температуре  70  градусов.

PLA  реагирует  на  влагу  несколько  иначе.  Помимо  пузырей  и  забивания  сопла,  поскольку  PLA  при  высоких  температурах  вступает  в  химическую  реакцию  с  водой  и  подвергается  деполимеризации,  может  наблюдаться  обесцвечивание  и  ухудшение  качества  печатаемых  деталей.  Хотя  PLA  тоже  легко  просушить  в  обычной  духовке  (t  50-60  °C),  следует  отметить,  что  при  этом  у  пластика  может  измениться  степень  кристаллизации,  в  результате  чего  изменится  температура  и  другие  характеристики  экструдирования.  Для  многих  3D-принтеров  это  составляет  серьезную  проблему.

SBS  не  впитывает  влагу!  Хранить  его  можно  просто  в  пакете  (чтобы  не  пылился).  Пруток  не  становится  ломким  от  контакта  с  влагой.  Из  него  также  можно  печатать  посуду,  допускается  контакт  с  холодными  пищевыми  продуктами.

В  заключение
Суммируя  и  упрощая  тысячи  факторов,  в  силу  которых  один  пластик  следует  предпочесть  другому,  подведем  краткий  итог.
ABS  часто  предпочитают  применять  в  инженерных  и  профессиональных  приложениях  по  причине  его  прочности,  пластичности,  легкости  в  обработке  и  высокой  термостойкости.  Нагретый  ABS,  как  и  любой  пластик  на  основе  нефтепродуктов,  обладает  неприятным  для  многих  запахом.  Необходимость  наличия  подогретой  подложки  делает  его  почти  неприменимым  для  удовлетворительного  качества  печати  на  некоторых  принтерах.

PLA.  Широкая  гамма  доступных  цветов,  степеней  прозрачности,  а  также  получающаяся  глянцевая  поверхность  делает  этот  пластик  привлекательным  для  изготовления  арт-объектов  и  хозяйственной  утвари.  Многие  имеют  в  виду  растительное  происхождение  этого  пластика  и  предпочитают  его  полусладкий  запах  запаху  ABS.  При  правильном  режиме  охлаждения  максимальная  скорость  печати  PLA  выше,  слои  тоньше,  углы  острее.  Если  добавить  к  этому  прочность  получаемых  деталей,  то  становится  понятна  популярность  PLA  среди  любителей  и  в  школах.

SBS  —  новый  и  очень  перспективный  материал  для  3D-печати.  Своими  свойствами  он  превосходит  традиционные  ABS  или  PLA.  Если  давать  общую  оценку  для  рассмотренных  материалов,  то  SBS  встанет  на  первое  место  как  универсальный,  не  капризный,  удобный  и  красивый  материал.