Filament do drukarki 3D – co to jest? Jakie są jego rodzaje?

Najważniejsze informacje

• Filament to materiał eksploatacyjny używany w drukarkach 3D pracujących w technologii FDM/FFF.
• Najpopularniejsze rodzaje filamentów to PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, nylon, PC oraz filamenty kompozytowe.
• PLA jest najłatwiejszy w druku i najczęściej polecany początkującym.
• PETG jest bardziej odporny niż PLA i dobrze nadaje się do części użytkowych.
• ABS i ASA są trwalsze, ale trudniejsze w druku i zwykle wymagają stabilnych warunków.
• TPU służy do drukowania elastycznych elementów.
• Nylon, PC i filamenty kompozytowe są przeznaczone raczej dla bardziej zaawansowanych użytkowników.
• Przed zakupem trzeba sprawdzić średnicę filamentu, temperaturę druku, wymagania stołu roboczego i kompatybilność z drukarką.

Co to jest filament?

Filament to materiał do druku 3D używany w drukarkach pracujących w technologii FDM/FFF. Najczęściej ma formę żyłki nawiniętej na szpulę. Drukarka podaje filament do głowicy, gdzie materiał jest podgrzewany, a następnie nakładany warstwa po warstwie na stół roboczy. Po ostygnięciu tworzywo twardnieje i tworzy gotowy wydruk.

Najprostsza odpowiedź na pytanie Czym jest filament? brzmi więc: to tworzywo, z którego drukarka 3D buduje model. Można porównać go do materiału eksploatacyjnego, takiego jak tusz w drukarce atramentowej, ale w druku 3D jego rola jest znacznie większa. Od rodzaju filamentu zależy nie tylko kolor wydruku, ale też jego odporność na temperaturę, elastyczność, wytrzymałość mechaniczna, wygląd powierzchni i łatwość drukowania.

Warto też pamiętać, że nie każda drukarka 3D korzysta z filamentu. Jest typowy dla drukarek FDM/FFF, czyli urządzeń, które budują model ze stopionego tworzywa. Inne technologie, na przykład druk żywiczny, korzystają z innych materiałów. Jeśli chcesz lepiej zrozumieć, jak działa drukarka 3D i czym różnią się technologie druku 3D, zajrzyj do naszego poradnika.

Do czego służy filament do drukarki 3D?

Filament do drukarki 3D służy do tworzenia fizycznych modeli z projektu cyfrowego. Możesz z niego drukować np. dekoracje, figurki, podstawki, uchwyty, obudowy, prototypy, elementy techniczne i części użytkowe. To, czy gotowy wydruk będzie sztywny, elastyczny, odporny na temperaturę albo dobry do użytku na zewnątrz, zależy przede wszystkim od wybranego materiału.

Do prostych modeli pokazowych i dekoracyjnych wystarczy zwykle PLA. Do uchwytów, pojemników i bardziej praktycznych elementów lepszy może być PETG. Do części narażonych na promieniowanie słoneczne i zmienne warunki atmosferyczne warto rozważyć ASA. Z kolei do elastycznych wydruków, takich jak uszczelki, etui czy amortyzujące nakładki, stosuje się TPU.

Dlatego przed zakupem warto zadać sobie pytanie nie tylko Jaki filament pasuje do mojej drukarki?, ale też Co chcę wydrukować?. To właśnie zastosowanie gotowego modelu powinno decydować o wyborze materiału.

Filament do drukarki 3D – rodzaje najpopularniejszych materiałów

Najważniejsze rodzaje filamentu do drukarek 3D, to: PLA, PETG, ABS, ASA i TPU. To właśnie one najczęściej pojawiają się w domowym i półprofesjonalnym druku 3D. Bardziej zaawansowani użytkownicy sięgają też po nylon, PC, HIPS oraz filamenty kompozytowe, na przykład z dodatkiem drewna, metalu albo włókna węglowego.

Rodzaje filamentów różnią się łatwością druku, wytrzymałością, odpornością na temperaturę, elastycznością i przeznaczeniem. Nie ma jednego materiału najlepszego do wszystkiego. PLA będzie świetny na początek, ale nie sprawdzi się np. w gorącym samochodzie. PETG jest bardziej odporny, ale może wymagać lepszego ustawienia drukarki. ABS i ASA są trwalsze, lecz trudniejsze w druku. TPU jest elastyczny, ale nie każda drukarka dobrze sobie z nim radzi.

Poniżej znajdziesz najważniejsze rodzaje filamentów do drukarki 3D i ich typowe zastosowania:

PLA – najlepszy filament na początek?

PLA to najczęściej polecany filament dla początkujących. Jest łatwy w druku, dobrze trzyma się stołu, ma niewielki skurcz i zwykle nie wymaga zamkniętej komory. Dzięki temu wybacza więcej błędów niż materiały techniczne i pozwala szybciej uzyskać ładny wydruk.

Filament PLA świetnie sprawdza się przy figurkach, modelach dekoracyjnych, prototypach, makietach, gadżetach, prostych uchwytach i wydrukach edukacyjnych. Jest dostępny w wielu kolorach i wariantach wykończenia. Można znaleźć klasyczne PLA, błyszczące Silk PLA, matowe PLA, a także odmiany imitujące drewno, marmur albo metal.

Nie jest to jednak materiał do każdego zastosowania. PLA ma ograniczoną odporność na wysoką temperaturę, dlatego nie nadaje się dobrze do elementów, które będą leżeć na słońcu, pracować blisko źródeł ciepła albo znajdować się w nagrzanym samochodzie. Nie jest też najlepszym wyborem do części mocno obciążonych mechanicznie. Na start to jednak najbezpieczniejszy i najbardziej przyjazny materiał.

 

PETG – uniwersalny filament do części użytkowych

PETG to jeden z najbardziej praktycznych filamentów do codziennego druku 3D. Jest bardziej odporny niż PLA, mniej kruchy i lepiej nadaje się do elementów użytkowych. Często wybiera się go do uchwytów, organizerów, pojemników, prostych części technicznych, mocowań i elementów, które mają być nieco bardziej trwałe.

W porównaniu z PLA PETG jest mniej kruchy, bardziej odporny mechanicznie i zwykle lepiej znosi kontakt z wilgocią. Jest też dość uniwersalny, dlatego wiele osób traktuje go jako naturalny kolejny krok po użyciu PLA. Jeśli pierwsze wydruki z PLA już wychodzą dobrze, PETG może być dobrym materiałem do nauki bardziej praktycznego drukowania.

Trzeba jednak pamiętać, że PETG może nitkować, czyli zostawiać cienkie włókna między elementami modelu. Często wymaga też dokładniejszego ustawienia temperatury, chłodzenia i retrakcji. Nie jest bardzo trudny w obsłudze, ale wymaga nieco więcej uwagi niż PLA.

ABS i ASA – filamenty do bardziej wymagających wydruków

ABS to materiał znany z dobrej wytrzymałości mechanicznej i większej odporności na temperaturę niż PLA. Nadaje się do tworzenia obudów, części technicznych i elementów użytkowych, które powinny być bardziej trwałe. Ma jednak swoje wymagania. Podczas druku może się kurczyć, odklejać od stołu i wydzielać wyczuwalny zapach. Dlatego najlepiej drukować go w odpowiednich warunkach, najczęściej w drukarce z zamkniętą komorą i przy dobrej wentylacji.

ASA jest pod wieloma względami podobny do ABS, ale lepiej radzi sobie „na zewnątrz”. Jest bardziej odporny na promieniowanie UV i warunki atmosferyczne, dlatego może być dobrym wyborem do elementów ogrodowych, obudów zewnętrznych, uchwytów czy części narażonych na promieniowanie słoneczne.

ABS i ASA raczej nie są najlepszym wyborem na pierwszy filament, zapewniają jednak większe możliwości, gdy użytkownik zna już podstawy druku 3D i potrafi kontrolować temperaturę, przyczepność do stołu oraz chłodzenie.

TPU, nylon, PC i filamenty specjalne – kiedy warto po nie sięgnąć?

Niektóre rodzaje filamentu do drukarek 3D są przeznaczone do bardziej konkretnych zastosowań. TPU to materiał elastyczny, przypominający gumę. Można z niego drukować etui, uszczelki, nakładki, amortyzatory, elastyczne zawiasy i elementy, które mają się zginać. Wymaga jednak odpowiednich ustawień, wolniejszego druku i często lepiej sprawdza się w drukarkach z ekstruderem typu direct drive.

Nylon, oznaczany też jako PA, to filament techniczny o wysokiej wytrzymałości mechanicznej. Nadaje się do części pracujących, zawiasów, uchwytów i elementów narażonych na tarcie. Potrafi chłonąć wilgoć, dlatego często wymaga suszenia i bardzo dobrego przechowywania.

PC, czyli poliwęglan, to filament bardzo wytrzymały i odporny na temperaturę, ale trudny w druku. Wymaga wysokiej temperatury głowicy, stabilnych warunków i drukarki przystosowanej do bardziej wymagających materiałów. To raczej wybór dla zaawansowanych użytkowników.

Osobną grupą są filamenty kompozytowe i ozdobne. Mogą zawierać domieszki drewna, metalu, włókna węglowego, brokatu albo dodatki imitujące marmur. Niektóre poprawiają wygląd wydruku, inne zwiększają sztywność materiału. Trzeba jednak pamiętać, że filamenty z dodatkami mogą szybciej zużywać dyszę. W przypadku materiałów ściernych, na przykład z włóknem węglowym, warto stosować dyszę utwardzaną.

Jaki filament do drukarki 3D wybrać?

Wybór filamentu zależy przede wszystkim od tego, co chcesz wydrukować. Na początek najlepszym wyborem będzie PLA, bo jest łatwy, przewidywalny i dostępny w wielu kolorach. Do mocniejszych, bardziej praktycznych elementów lepiej sprawdzi się PETG. Do wytwarzania części używanych na zewnątrz warto rozważyć ASA. Do elastycznych wydruków służy TPU, a do technicznych nylon, PC albo ABS.

Pamiętaj, że sam rodzaj materiału to nie wszystko. Ważna jest też drukarka, średnica filamentu, temperatura głowicy, temperatura stołu, rodzaj ekstrudera i zastosowanie gotowego modelu.

Na co zwrócić uwagę przy zakupie filamentu?

Przy zakupie filamentu najpierw sprawdź jego średnicę. Najpopularniejszy standard to 1,75 mm, ale niektóre drukarki korzystają z filamentu 2,85 mm. Średnica musi być zgodna z drukarką, bo niewłaściwy materiał nie będzie poprawnie podawany do głowicy.

Drugim ważnym parametrem jest temperatura druku. PLA zwykle wymaga niższych temperatur niż ABS, ASA, nylon czy PC. Warto sprawdzić nie tylko temperaturę głowicy, ale też temperaturę stołu roboczego. Niektóre materiały potrzebują podgrzewanego stołu, a bardziej wymagające także zamkniętej komory.

Znaczenie ma również tolerancja średnicy, jakość nawinięcia, kolor, rodzaj wykończenia i sposób pakowania. Dobrej jakości filament powinien być równo nawinięty, szczelnie zapakowany i zabezpieczony przed wilgocią. Nierówne nawinięcie może powodować problemy z podawaniem materiału, a wilgoć pogarsza jakość wydruku.

Jeśli drukujesz dużo, warto też sprawdzić dodatkowe akcesoria do drukarek 3D, takie jak dysze, podkładki, narzędzia do czyszczenia, kleje, maty, części zapasowe czy akcesoria do przechowywania materiałów.

Czy każdy filament pasuje do każdej drukarki 3D?

Nie każdy filament pasuje do każdej drukarki 3D. Najpierw trzeba sprawdzić średnicę materiału (najczęściej spotykana to 1,75 mm), a także maksymalną temperaturę głowicy i stołu roboczego. Jeśli drukarka nie osiąga temperatury wymaganej przez dany materiał, wydruk może się nie udać albo będzie miał słabą wytrzymałość.

Znaczenie ma też konstrukcja drukarki. ABS, ASA, nylon czy PC mogą wymagać stabilnej temperatury otoczenia, a czasem zamkniętej komory. Filamenty elastyczne, takie jak TPU, mogą być trudniejsze w drukarkach z ekstruderem Bowdena. Z kolei filamenty z dodatkiem włókna węglowego, metalu albo innych twardych domieszek mogą szybciej ścierać standardową mosiężną dyszę.

Przed zakupem warto sprawdzić instrukcję drukarki i zalecenia producenta filamentu. Dzięki temu unikniesz sytuacji, w której materiał wygląda atrakcyjnie, ale nie pasuje do możliwości urządzenia.

Jak przechowywać filament?

Filament trzeba przechowywać w suchym miejscu. Wiele materiałów chłonie wilgoć z powietrza, a wilgotny filament może powodować problemy podczas drukowania. Typowe to:

• strzelanie w głowicy;
• powstawanie bąbelków;
• nitkowanie;
• nierówna powierzchnia utworzonego modelu;
• słabsza przyczepność warstw;
• gorsza wytrzymałość modelu.

Najlepiej trzymać szpule w szczelnych pojemnikach albo workach strunowych z pochłaniaczami wilgoci. Jeśli filament długo leżał w wilgotnym pomieszczeniu, może wymagać suszenia. Dotyczy to szczególnie nylonu, PETG, TPU i niektórych materiałów technicznych.

Dobrym nawykiem jest chowanie filamentu po zakończonym druku, zamiast zostawiania szpuli na drukarce przez wiele dni. Dzięki temu materiał dłużej zachowa swoje właściwości, a wydruki będą jak najlepszej jakości.

Najczęstsze błędy przy wyborze filamentu

Jednym z najczęstszych błędów jest wybór zbyt trudnego materiału na początek. ABS, nylon czy PC mogą kusić swoją wytrzymałością, ale wymagają kontroli temperatury i większego doświadczenia. Dla początkujących znacznie bezpieczniejszym wyborem jest PLA, a następnie PETG.

Drugim błędem jest kupowanie filamentu wyłącznie na podstawie koloru lub ceny. Efektowny materiał może wyglądać świetnie na zdjęciu, ale wymagać specjalnej dyszy, wyższej temperatury albo dokładniejszego suszenia. Warto sprawdzić kartę produktu i upewnić się, że drukarka poradzi sobie z danym materiałem.

Częstym problemem jest też wybór złej średnicy filamentu, ignorowanie zaleceń dotyczących temperatury, drukowanie wilgotnym materiałem czy brak testu ustawień. Nawet bardzo dobry filament może dawać słabe efekty, jeśli temperatura, chłodzenie, prędkość druku i retrakcja są źle dobrane.

FAQ

Co to jest filament?

Filament to materiał do druku 3D używany w drukarkach FDM/FFF. Ma formę żyłki nawiniętej na szpulę, która jest podgrzewana w głowicy drukarki i nakładana warstwa po warstwie.

Filament co to znaczy w druku 3D?

W druku 3D filament oznacza tworzywo, z którego drukarka buduje model. Po podgrzaniu materiał staje się plastyczny, a po ostygnięciu twardnieje i tworzy gotowy wydruk.

Jakie są rodzaje filamentów do drukarki 3D?

Najpopularniejsze rodzaje filamentów do drukarki 3D to PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, nylon, PC oraz filamenty kompozytowe, np. z dodatkiem drewna, metalu lub włókna węglowego.

Jaki filament jest najlepszy dla początkujących?

Dla początkujących najlepszym wyborem jest zwykle PLA. Jest łatwy w druku, ma mały skurcz, dobrze trzyma się stołu i nie wymaga tak wymagających ustawień jak ABS, nylon czy PC.

Czym różni się PLA od PETG?

PLA jest łatwiejszy w druku i dobry na start, a PETG jest bardziej odporny, mniej kruchy i lepiej nadaje się do części użytkowych. PETG wymaga jednak dokładniejszego ustawienia temperatury i retrakcji.

Czy filament PLA jest wytrzymały?

PLA jest wystarczająco wytrzymały do figurek, dekoracji, prototypów i prostych modeli, ale nie jest najlepszy do elementów narażonych na wysoką temperaturę, uderzenia lub duże obciążenia.

Czy filament trzeba suszyć?

Nie zawsze, ale wiele filamentów chłonie wilgoć z powietrza. Szczególnie nylon, TPU, PETG i niektóre materiały techniczne mogą wymagać suszenia, jeśli pogarsza się jakość wydruków.

Czy każdy filament pasuje do każdej drukarki 3D?

Nie. Trzeba sprawdzić średnicę filamentu, temperaturę głowicy, temperaturę stołu, typ ekstrudera i wymagania materiału. Niektóre filamenty wymagają zamkniętej komory albo specjalnej dyszy.