Найкращі витратні матеріали для 3D друку: огляд і поради

Якість 3D друку значною мірою залежить від правильно підібраних витратних матеріалів. У цій статті ми розглянемо найпопулярніші типи пластиків і смол, їхні переваги та недоліки, а також дамо рекомендації, які допоможуть обрати оптимальний варіант для ваших потреб.

Найпоширеніші витратні матеріали для FDM 3D-друку

FDM (Fused Deposition Modeling) – одна з найдоступніших і найпоширеніших технологій 3D-друку. Її перевага полягає в простоті реалізації, широкій підтримці з боку обладнання та великому виборі витратних матеріалів, що відрізняються за міцністю, термостійкістю, гнучкістю, хімічною стійкістю та іншими характеристиками.

Правильний вибір філаменту напряму впливає на якість виробу, стабільність друку та відповідність готового результату вимогам конкретного проєкту. Нижче подаємо детальний опис основних видів пластиків, що використовуються у FDM-друці, з акцентом на їхні переваги та обмеження.

Про Easy3dprint та наш підхід до витратних матеріалів

У компанії Easy3DPrint ми працюємо в сфері 3D друку, постійно вдосконалюючи підходи до виробництва та розширюючи перелік матеріалів, з якими працюємо. Ми надаємо послуги в Харкові, Києві, Дніпрі, Одесі та інших містах України. Наш досвід охоплює як індивідуальні замовлення, так і комплексну роботу з бізнесом у сферах машинобудування, медицини, архітектури та дизайну.

Ми працюємо з технологіями FDM, SLA (з повним циклом Formlabs) та LCD-друку. Кожен тип завдання потребує ретельного підбору філаменту або смоли, тому в Easy3dprint ми використовуємо лише перевірені витратні матеріали, протестовані на власному обладнанні.

У компанії впроваджено двоступеневий контроль якості: ми перевіряємо відповідність матеріалу до технічного завдання та окремо оцінюємо готові вироби. Такий підхід дозволяє мінімізувати ризики та гарантувати стабільний результат. Ми переконані, що ефективний 3D-друк починається не з налаштувань, а з правильного вибору матеріалу – саме на цьому ми фокусуємось у кожному проєкті.

Ми регулярно тестуємо різні витратні матеріали, щоб підібрати оптимальні варіанти під кожен тип завдань та технологій. Це дозволяє нам ефективно працювати як із базовими, так і зі спеціалізованими пластиками, враховуючи реальні вимоги до якості, міцності, термостійкості чи гнучкості виробів.

Що потрібно знати про популярні філаменти

Нижче розглядаємо основні типи філаменту, які найчастіше використовуються у FDM 3D-друці, з коротким поясненням їхніх властивостей, переваг та обмежень. Це допоможе краще орієнтуватися, який матеріал підходить для конкретних задач.

PLA (полілактид)

PLA виготовляється з відновлюваної сировини (кукурудзяний крохмаль або цукрова тростина) і часто використовується як базовий матеріал для друку. Він легко друкується, не потребує спеціального обладнання і майже не деформується при охолодженні. Підходить для прототипів, декоративних елементів та освітніх проєктів.

Переваги

• Простий у друці, підходить для початківців
• Не потребує підігріву столу
• Майже не деформується
• Екологічно безпечний, біорозкладний
• Широкий вибір кольорів і текстур

Недоліки

• Крихкий, ламкий
• Низька термостійкість (деформується при +50-60 °C)
• Не підходить для механічно навантажених чи зовнішніх деталей

PETG (поліетилентерефталатгліколь)

PETG є популярним завдяки поєднанню гнучкості, міцності й стійкості до вологи. Його часто використовують для виготовлення корпусів, контейнерів, деталей з технічним навантаженням.

Переваги

• Стійкий до вологи та хімічних впливів
• Поєднує простоту PLA з міцністю ABS
• Має гарну адгезію між шарами
• Можна використовувати на відкритому повітрі

Недоліки

• Схильний до утворення ниток (stringing)
• Вимагає точного налаштування температури та ретракції
• Потребує сушки перед друком у вологих умовах

ABS (акрилонітрил-бутадієн-стирол)

ABS відомий своєю міцністю і термостійкістю. Його використовують для функціональних деталей, які піддаються навантаженням. Добре піддається механічній та хімічній постобробці.

Переваги

• Стійкий до високих температур (до 100 °C)
• Висока ударна міцність
• Можна обробляти (шліфування, склеювання, обробка ацетоном)

Недоліки

• Схильний до усадки і тріщин при охолодженні
• Потребує закритої камери та підігріву столу
• Виділяє різкий запах при друку

HIPS (ударостійкий полістирол)

HIPS зазвичай використовується як підтримувальний матеріал у зв’язці з ABS, оскільки має схожі температурні властивості і легко розчиняється у лимонені.

Переваги

• Ідеально підходить як підтримка для ABS
• Має гладку матову поверхню
• Легко обробляється і склеюється
• Низька вага виробів

Недоліки

• Менш міцний за ABS
• Рідко використовується самостійно
• Потребує розчинників для видалення підтримок

TPU (термопластичний поліуретан)

TPU – гнучкий і пружний матеріал, який зберігає форму після деформації. Широко застосовується у виробництві гнучких елементів: прокладок, чохлів, захисних деталей.

Переваги

• Висока гнучкість і еластичність
• Стійкість до стирання, масел, хімії
• Не тріскається при згинанні
• Поглинає механічні навантаження

Недоліки

• Вимагає повільної швидкості друку
• Складно подавати на прямому екструдері
• Не всі принтери підтримують друк TPU без доопрацювання

Нейлон (полиамід)

Нейлон – технічний матеріал для виготовлення міцних, зносостійких і гнучких деталей. Часто використовується в машинобудуванні та прототипуванні.

Переваги

• Висока зносостійкість
• Гнучкий, не ламається
• Відмінна механічна міцність
• Можливість обробки після друку

Недоліки

• Сильно вбирає вологу, потребує сушіння
• Підвищена температура друку (240-260 °C)
• Вимагає стабільного контролю умов друку

Полікарбонат (PC)

Полікарбонат забезпечує максимальну міцність та стійкість до температур. Підходить для інженерних задач, прототипів, деталей з високими вимогами.

Переваги

• Дуже висока міцність і жорсткість
• Стійкий до температур до 120 °C
• Можливість виготовлення прозорих деталей

Недоліки

• Складний у друку, потрібна закрита камера
• Висока температура екструзії (близько 270 °C)
• Схильний до деформацій без правильних умов

Комбіновані матеріали (з наповнювачами)

Це філаменти з домішками деревини, металу, вуглецевих волокон тощо. Вони мають покращені або декоративні властивості.

Переваги

• Унікальний зовнішній вигляд (імітація дерева, металу)
• Підвищена жорсткість (у варіантах з вуглецем)
• Добре підходить для декоративних та дизайнерських моделей

Недоліки

• Деревні філаменти можуть бути крихкими
• Вуглецеві та металеві домішки абразивні – зношують латунні сопла
• Потрібне використання загартованих або сталевих сопел

ASA (акрилонітрил-стирол-акрилат)

ASA є близьким аналогом ABS, однак має покращену стійкість до впливу сонячного світла та погодних умов. Матеріал не жовтіє з часом, тому добре підходить для тривалого використання на вулиці. Він використовується для виробництва зовнішніх деталей, технічних корпусів та виробів, що працюють на відкритому повітрі.

Переваги

• Висока стійкість до ультрафіолету та атмосферних впливів
• Стабільність кольору при тривалому експонуванні
• Механічна міцність, схожа на ABS

Недоліки

• Висока температура екструзії (250-260 °C)
• Потребує підігріву столу
• Виділяє запах під час друку

PVA (полівініловий спирт)

PVA використовується як підтримувальний матеріал для друку моделей зі складною геометрією. Його головна властивість – повне розчинення у воді, що дозволяє легко видалити підтримки без механічного втручання. Ідеально підходить для сумісного друку з PLA на двоекструдерних принтерах.

Переваги

• Розчиняється у звичайній воді
• Не пошкоджує основну модель
• Сумісний з багатьма матеріалами

Недоліки

• Висока вологопоглинання (потребує герметичного зберігання)
• Висока вартість порівняно з іншими підтримувальними матеріалами
• Невисока термостійкість

PC-ABS (полікарбонат + ABS)

Комбінований матеріал, що поєднує термостійкість і міцність полікарбонату з технологічною простотою ABS. Використовується для створення міцних та зносостійких деталей з підвищеними механічними навантаженнями. Підходить для прототипування, автомобільних запчастин, технічного обладнання.

Переваги

• Висока ударна в’язкість
• Термостійкість краща, ніж у чистого ABS
• Покращена стійкість до деформацій

Недоліки

• Вимагає стабільного температурного середовища
• Потребує закритої камери
• Може бути складним для домашніх принтерів

Фотополімерні смоли (для SLA, DLP, LCD-друку)

Фотополімери – це рідкі смоли, які затвердівають під дією ультрафіолетового світла. Застосовуються у прецизійному друці: стоматологія, ювелірна справа, макети, фігурки, прототипи з дрібними деталями.

Переваги

• Висока точність та деталізація
• Дуже гладка поверхня виробів
• Можливість друку тонкостінних і складних структур

Недоліки

• Крихкість виробів після затвердіння
• Необхідність УФ-полімеризації після друку
• Складність в утилізації та робота з хімікатами
• Потреба в спеціальному догляді за принтером

Металеві порошки (для SLM, DMLS, Binder Jetting)

Металеві порошки використовуються в промисловому 3D-друці, зокрема в авіації, медицини, машинобудуванні. Технології дозволяють отримати вироби зі справжнього металу з високими експлуатаційними властивостями.

Переваги

• Повноцінна заміна литих або фрезерованих металевих виробів
• Висока точність та повторюваність
• Можливість створювати геометрії, які неможливо отримати традиційними методами

Недоліки

• Висока вартість обладнання, обслуговування та матеріалів
• Робота потребує промислових умов та техніки безпеки
• Складність постобробки (термообробка, шліфування, очищення від залишків порошку)
• Обмежена доступність для малого та середнього бізнесу

Матеріали для новачків

Початківцям у 3D-друці важливо обрати філамент, який легко подавати, не вимагає високих температур, не деформується під час друку та пробачає помилки. Перші спроби повинні бути простими, без складного налаштування обладнання.

Рекомендовані матеріали

• PLA: оптимальний варіант для старту. Друкується при температурі 190-220 °C, не потребує підігріву платформи, не виділяє запахів, стійкий до деформацій.
• PETG: має кращу міцність і гнучкість, ніж PLA. Працює при 220-250 °C, потребує підігріву стола (60-80 °C), не боїться вологи.
• TPU (обмежено): еластичний матеріал, який підійде для друку гнучких виробів. Вимагає точного подавання та невисокої швидкості друку (20-30 мм/с).

Чому обирають саме їх

• Висока сумісність з базовими моделями принтерів.
• Відсутність потреби у закритій камері або дорогому екструдері.
• Багато доступних налаштувань і підказок у спільнотах.

Матеріали для досвідчених користувачів та професіоналів

Після того як користувач набув навичок роботи з базовими матеріалами, він може переходити до технічних або спеціалізованих пластиків. Ці матеріали дають змогу виготовляти серйозні функціональні компоненти для реального застосування.

Рекомендовані матеріали

• ABS: друкується при температурі 230-250 °C, потребує підігріву столу (100-110 °C) та бажано – закритої камери. Добре обробляється, стійкий до ударів і температур.
• ASA: модифікований ABS зі стійкістю до УФ-випромінювання та вологи. Вибір для зовнішнього використання.
• Нейлон: технічний матеріал, який гнучкий, міцний і зносостійкий. Працює при 240-260 °C, сильно поглинає вологу, тому вимагає сушки.
• Полікарбонат (PC): витримує високу температуру та механічне навантаження. Для стабільного друку потрібні екструдер до 300 °C та закрита камера.
• PVA, HIPS: водорозчинні (PVA) чи хімічнорозчинні (HIPS) підтримувальні матеріали для складних проєктів.
• Комбіновані філаменти: PLA або PETG з наповнювачами (дерево, метал, вуглець). Можуть мати декоративний або функціональний ефект, але потребують твердого сопла.

Чому обирають ці матеріали

• Вони забезпечують довговічність, функціональність, точність і термостійкість.
• Можливість виконувати промислові або технічні завдання.
• Сумісні з широким спектром професійного обладнання.

Принтери для різних рівнів користувачів і матеріалів

Для початківців

Початківцям у світі 3D-друку важливо мати обладнання, яке просте в налаштуванні, надійне в роботі та дозволяє швидко отримати результат без складних технічних знань. Найкраще для цього підходять FDM-принтери початкового рівня з базовим функціоналом та відкритим корпусом. Вони легко справляються з друком PLA і PETG, мають доступну ціну й часто мають активну спільноту користувачів, що полегшує вирішення типових питань.

Нижче наведено приклади моделей, які добре зарекомендували себе серед новачків. Кожна з них підтримує базові матеріали та дає змогу поступово освоїти основи 3D-друку.

Anycubic Kobra

Anycubic Kobra 2  – сучасний принтер з прямим екструдером і автоматичним вирівнюванням платформи. Підходить для друку базовими та гнучкими матеріалами.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 220 × 220 × 250 мм
• Температура хотенду: до 260 °C
• Температура столу: до 110 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, TPU
• Переваги: швидке налаштування, підтримка гнучких матеріалів, сенсорний інтерфейс

Creality Ender 3 V2 Neo

Creality Ender 3 V2 Neo – бюджетний FDM-принтер, ідеальний для початківців. Оснащений автоматичним вирівнюванням столу та тихою платою управління. Має міцний корпус і просту в налаштуванні конструкцію.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 220 × 220 × 250 мм
• Температура хотенду: до 240 °C
• Температура столу: до 100 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, HIPS, обмежено TPU
• Переваги: доступна ціна, простота в експлуатації, активна спільнота

Prusa Mini+

Prusa Mini+ – компактний, але потужний принтер відомого бренду. Має стабільну якість друку, автоматичне вирівнювання та підтримує багато типів матеріалів.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 180 × 180 × 180 мм
• Температура хотенду: до 280 °C
• Температура столу: до 100 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, HIPS, TPU, PC, нейлон
• Переваги: висока якість друку, надійність, компактність

Для досвідчених користувачів

Після освоєння базових навичок користувачі часто переходять до друку складнішими матеріалами, більшими об’ємами або більш точними моделями. Принтери для цього рівня мають розширені можливості: кращу механіку, стабільне нагрівання, точну подачу філаменту та підтримку ширшого спектра пластиків, включно з TPU, ABS, ASA, нейлоном або навіть композитами.

Ці моделі ідеально підходять для технічних проєктів, напівпрофесійного використання або невеликих майстерень. Вони вимагають трохи більше уваги до налаштувань, але відкривають нові можливості в якості та функціональності виробів.

Prusa MK3S+ / MK4

Prusa MK3S+ / MK4 – надійний принтер для аматорів і професіоналів. Підтримує велику кількість матеріалів, має якісну механіку та точну подачу філаменту.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 250 × 210 × 210 мм
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 120 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, PC, нейлон, композити
• Переваги: надійна платформа, відкрите ПЗ, підтримка мультифіламентного друку

Bambu Lab P1P / X1C

Bambu Lab P1P / X1C – сучасні моделі з високою швидкістю друку і автоматизацією. Оснащені камерами, датчиками філаменту та можливістю багатоматеріального друку.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 256 × 256 × 256 мм
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 120 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, нейлон, PC, PVA
• Переваги: швидкість, автоаналіз філаменту, інтеграція з хмарними сервісами

Elegoo Neptune 4

Elegoo Neptune 4 – сучасний принтер середнього рівня з хорошою термостійкістю та функцією автоматичного вирівнювання. Підходить для друку технічними матеріалами в домашніх умовах.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 225 × 225 × 265 мм
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 110 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, нейлон
• Переваги: потужний хотенд, підтримка високотемпературних пластиків, приваблива ціна

Voron 2.4

Voron 2.4 – самозбірний принтер з кастомізованою архітектурою, популярний серед ентузіастів. Орієнтований на друк інженерними матеріалами з високою стабільністю.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: залежно від версії (наприклад, 350 × 350 × 350 мм)
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 110 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, нейлон, ASA, PC, композити
• Переваги: повна кастомізація, точність, можливість глибокого налаштування

Anycubic Photon Mono X2

Anycubic Photon Mono X2 – компактний і точний фотополімерний принтер середнього класу для друку моделей з високим рівнем деталізації. Оснащений 9.1-дюймовою LCD-матрицею з роздільною здатністю 4K, що дозволяє створювати чіткі та гладкі моделі з точністю до 0.01 мм.

Характеристики:

• Тип: LCD (MSLA)
• Розмір друку: 200 × 196 × 122 мм
• Сумісні матеріали: фотополімерні смоли (стандартні, ABS-подібні, на рослинній основі)
• Переваги: забезпечує точне відтворення дрібних деталей, принтер підтримує широкий вибір смол, що робить його універсальним рішенням для багатьох типів задач.

Elegoo Saturn

Elegoo Saturn – один із найпопулярніших середніх фотополімерних принтерів. Добре підходить для моделей з високим рівнем деталізації та великим об’ємом друку.

Характеристики: 

• Тип: LCD (MSLA)
• Розмір друку: 219 × 123 × 210 мм
• Сумісні матеріали: 405 нм UV смоли (інженерні, гнучкі, стандартні)
• Переваги: збалансоване співвідношення ціни та якості, стабільність, зручне обслуговування

Для професіоналів / малого виробництва

На етапі, коли 3D-друк використовується як частина виробничого процесу або для створення інженерних рішень, важливо мати обладнання, що забезпечує стабільність, точність і підтримку широкого спектра матеріалів. Принтери для професійного застосування повинні витримувати інтенсивне навантаження, мати закриту камеру, працювати з високотемпературними пластиками та підтримувати функції, необхідні для серійного виробництва або критичних проєктів.

Такі пристрої часто використовуються в архітектурі, промисловому дизайні, медицині, машинобудуванні, а також у лабораторіях прототипування. Нижче подано добірку моделей, що відповідають вимогам малого виробництва та професійного середовища.

Formlabs Form 3

Formlabs Form 3 – професійний SLA-принтер для задач, де важлива точність, гладкість і деталі. Ідеальний для стоматології, ювелірної справи та інженерних макетів.

Характеристики: 

• Тип: SLA
• Розмір друку: 145 × 145 × 185 мм
• Сумісні матеріали: стандартні смоли, інженерні, гнучкі, стоматологічні
• Переваги: простота у використанні, автоматизація процесів, висока деталізація

FlashForge Creator 4

FlashForge Creator 4 – промисловий принтер із модульною системою екструдерів. Дає змогу працювати з різними складними матеріалами, включаючи гнучкі та високотемпературні.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 400 × 350 × 500 мм
• Температура хотенду: до 320 °C
• Температура столу: до 120 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, нейлон, PC, композити
• Переваги: змінні екструдери, термостабільна камера, великий об’єм друку

Creality K1 Max

Creality K1 Max – високошвидкісний принтер з закритою камерою та підтримкою професійних матеріалів. Орієнтований на напівпромислове використання.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 300 × 300 × 300 мм
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 120 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, нейлон, PC, композити
• Переваги: швидкий друк, авто-рівняння, підтримка складних матеріалів

Raise3D E2 / E3

Raise3D E2 / E3 – професійний 3D-принтер із незалежними екструдерами (IDEX), призначений для інженерних завдань і промислових потреб.

Характеристики: 

• Тип: FDM
• Розмір друку: 330 × 240 × 240 мм
• Температура хотенду: до 300 °C
• Температура столу: до 110 °C
• Сумісні матеріали: PLA, PETG, ABS, HIPS, TPU, нейлон, ASA, PC, PVA, композити
• Переваги: IDEX-система, закрита камера, точність і стабільність при довгих сесіях друку

Висновок

Успішний 3D-друк залежить не лише від принтера, а й від правильно підібраного витратного матеріалу. Різні типи філаменту мають унікальні властивості, які визначають їхню придатність для тих чи інших завдань.

Для новачків оптимальним вибором залишаються PLA і PETG – прості у використанні, доступні та стабільні. Зі зростанням досвіду варто переходити до більш складних матеріалів, таких як ABS, ASA, нейлон чи полікарбонат, які відкривають можливості для виготовлення технічних і функціональних деталей.

Підбір принтера також має значення. Для простих матеріалів достатньо базової моделі, а для інженерних пластиків або фотополімерів – потрібне обладнання з високими технічними характеристиками та контрольованим середовищем.

Правильне поєднання матеріалу, завдання та обладнання дозволяє досягти стабільної якості друку, мінімізувати відходи й отримувати вироби, придатні як для побутових, так і для професійних рішень.

FAQ