คู่มือการพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุยืดหยุ่น: เปรียบเทียบกระบวนการ วัสดุ และการใช้งาน

โพสต์โดย FIT THAI เมื่อ 11 กรกฎาคม 2026

การพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุยืดหยุ่น ในอดีตมีความซับซ้อนมากกว่าการพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุแข็ง แต่ปัจจุบันกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติมีความก้าวหน้าทั้งในด้านการพัฒนาฮาร์ดแวร์และวิทยาศาสตร์วัสดุ ความเป็นไปได้ของชิ้นส่วนยืดหยุ่นที่ผลิตด้วยการพิมพ์ 3 มิตินั้นแทบไม่มีขีดจำกัด เนื่องจากวัสดุยืดหยุ่นเป็นสิ่งจำเป็นในเกือบทุกส่วนของชีวิตประจำวัน และการพิมพ์ 3 มิติสามารถเปิดโอกาสใหม่ ๆ สำหรับการปรับแต่งและการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานเหล่านี้ได้

เทคโนโลยีหลักสำหรับการพิมพ์พลาสติก 3 มิติ ได้แก่ การขึ้นรูปด้วยการหลอมเส้นพลาสติก หรือ Fused Deposition Modeling (FDM) การพิมพ์แบบสเตอริโอลิโทกราฟี หรือ Stereolithography (SLA) ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซิน และการเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบเลือกเฉพาะจุด หรือ Selective Laser Sintering (SLS) โดยแต่ละเทคโนโลยีมีวัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นให้เลือกใช้ เนื่องจากเทคโนโลยีเหล่านี้มีความแตกต่างกันโดยพื้นฐาน วัสดุบางประเภทจึงอาจเหมาะกับการใช้งานบางอย่างมากกว่าวัสดุประเภทอื่น

ในบทความต่อไปนี้ เราจะกล่าวถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับวัสดุยืดหยุ่นประเภทต่าง ๆ วัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่น ซึ่งรวมถึงเส้นพลาสติกยืดหยุ่น เรซินยืดหยุ่น และผงวัสดุยืดหยุ่น รวมถึงข้อดีและข้อเสียของแต่ละประเภท

การเปรียบเทียบ: กระบวนการพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุยืดหยุ่น

รายการ	การขึ้นรูปด้วยการหลอมเส้นพลาสติก (FDM)	สเตอริโอลิโทกราฟี (SLA)	การเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบเลือกเฉพาะจุด (SLS)
ความละเอียด	★★☆☆☆	★★★★★	★★★★☆
ความแม่นยำ	★★★★☆	★★★★★	★★★★★
คุณภาพพื้นผิว	★★☆☆☆	★★★★★	★★★★☆
ปริมาณการผลิต	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★★
การออกแบบที่ซับซ้อน	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★★
ความง่ายในการใช้งาน	★★★★★	★★★★★	★★★★☆
วัสดุที่มีให้เลือกใช้	TPU, TPC, TPA, TPE, Soft PLA	เรซินยืดหยุ่นเรซินที่เข้ากันได้ทางชีวภาพซิลิโคนแท้	TPU
ความแข็งชอร์	60–100A	40–90A	90–95A
ราคา	เครื่องพิมพ์ FDM ราคาประหยัดและชุดประกอบเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มีราคาเริ่มต้นประมาณ 200 ดอลลาร์สหรัฐ เครื่องพิมพ์ FDM แบบตั้งโต๊ะระดับมืออาชีพมีราคาอยู่ระหว่าง 2,000–8,000 ดอลลาร์สหรัฐ และระบบระดับอุตสาหกรรมมีราคาเริ่มต้นที่ 15,000 ดอลลาร์สหรัฐ	เครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินราคาประหยัดมีจำหน่ายในราคา 200–1,000 ดอลลาร์สหรัฐ เครื่องพิมพ์ 3 มิติ SLA ระดับมืออาชีพมีราคาอยู่ในช่วง 2,500–10,000 ดอลลาร์สหรัฐ และเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินขนาดใหญ่มีราคาอยู่ในช่วง 5,000–25,000 ดอลลาร์สหรัฐ	เครื่องพิมพ์ 3 มิติ SLS ระดับอุตสาหกรรมแบบตั้งโต๊ะมีราคาเริ่มต้นต่ำกว่า 30,000 ดอลลาร์สหรัฐเล็กน้อยสำหรับตัวเครื่อง และประมาณ 60,000 ดอลลาร์สหรัฐสำหรับระบบทั้งหมด ซึ่งรวมถึงสถานีจัดการผงวัสดุและสถานีทำความสะอาด ส่วนเครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมมีราคาเริ่มต้นประมาณ 200,000 ดอลลาร์สหรัฐ
ข้อดี	เครื่องพิมพ์และวัสดุสำหรับผู้บริโภคมีราคาถูก	ความแม่นยำสูงพื้นผิวเรียบเนียนมีวัสดุยืดหยุ่นให้เลือกหลากหลายมีวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพให้เลือกใช้	ชิ้นส่วนสำหรับการใช้งานจริงที่มีความแข็งแรงมีอิสระในการออกแบบไม่จำเป็นต้องใช้โครงสร้างรองรับมีวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพให้เลือกใช้
ข้อเสีย	คุณภาพต่ำกว่าชิ้นงานไม่มีคุณสมบัติเท่ากันในทุกทิศทางมีข้อจำกัดด้านอิสระในการออกแบบ	ไวต่อการสัมผัสแสงอัลตราไวโอเลตเป็นเวลานาน	พื้นผิวมีความหยาบมีตัวเลือกวัสดุจำกัด
การใช้งาน	การสร้างต้นแบบพื้นฐาน	การสร้างต้นแบบสำหรับการใช้งานจริงการผลิตจำนวนน้อย การผลิตช่วงเปลี่ยนผ่าน หรือการผลิตแบบกำหนดเองการผลิตเครื่องมืออย่างรวดเร็ว เช่น แม่พิมพ์และแบบจำลองอุปกรณ์ช่วยในการผลิต เช่น จิ๊กและฟิกซ์เจอร์การใช้งานด้านทันตกรรมและการแพทย์	การสร้างต้นแบบสำหรับการใช้งานจริงการผลิตจำนวนน้อย การผลิตช่วงเปลี่ยนผ่าน หรือการผลิตแบบกำหนดเองอุปกรณ์ช่วยในการผลิต เช่น จิ๊กและฟิกซ์เจอร์

การพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ด้วยเส้นวัสดุยืดหยุ่น

การพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM เป็นกระบวนการที่หัวฉีดหลอมเส้นพลาสติกแข็งซึ่งม้วนอยู่บนแกน แล้วอัดรีดวัสดุออกผ่านหัวฉีดเพื่อสร้างรูปทรงขึ้นทีละชั้น เทคโนโลยีนี้อาจเป็นรูปแบบการพิมพ์ 3 มิติที่เป็นที่รู้จักมากที่สุด เนื่องจากมีราคาเริ่มต้นไม่สูงและเป็นเทคโนโลยีที่เข้าใจได้ง่าย

วัสดุสำหรับการพิมพ์แบบ FDM มีให้เลือกหลายประเภท รวมถึงเส้นวัสดุยืดหยุ่นหลายชนิด

เส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM เหมาะสำหรับต้นแบบในระยะเริ่มต้นและงานออกแบบที่เรียบง่าย แต่มีข้อจำกัดบางประการ (ที่มา: All3DP)

ข้อดีและข้อเสียของการพิมพ์ 3 มิติด้วยเส้นวัสดุยืดหยุ่น

ข้อดีของการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ด้วยเส้นวัสดุยืดหยุ่นคือ สามารถผลิตชิ้นส่วนหรือต้นแบบที่มีความยืดหยุ่นและมีรูปทรงเรียบง่ายได้อย่างสะดวกและมีต้นทุนต่ำ ชิ้นส่วนยืดหยุ่นที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยี FDM มีความยืดหยุ่น ความทนทานต่อแรงกระแทก ความสามารถในการดูดซับแรงสั่นสะเทือนหรือแรงกระแทก และความสามารถในการยืดตัวที่ดี คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบในระยะเริ่มต้นของอุปกรณ์ลดแรงสั่นสะเทือน แอคชูเอเตอร์หรืออุปกรณ์ปลายแขนหุ่นยนต์ ปลอกหุ้มแบบนุ่ม และโครงหุ้มที่สามารถยืดได้

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเส้นวัสดุยืดหยุ่นยังคงมีคุณสมบัติที่ยืดได้บางส่วน แม้อยู่ในสถานะหลอมเหลวระหว่างกระบวนการอัดรีด จึงมักเกิดปัญหาด้านคุณภาพการพิมพ์เมื่อพิมพ์วัสดุยืดหยุ่นด้วยเทคโนโลยี FDM ลักษณะการออกแบบ เช่น ส่วนยื่นและส่วนเชื่อม มักทำให้เกิดปัญหา เช่น เส้นใยวัสดุย้อย พื้นผิวไม่สม่ำเสมอ ชุดอัดรีดอุดตัน และสมรรถนะทางกลที่ไม่ดี เนื่องจากชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วย FDM ไม่มีคุณสมบัติแบบไอโซทรอปิกทางเคมีในทิศทางแกน Z ชั้นของชิ้นงานจึงอาจแยกออกจากกันขณะถูกยืด หากวัตถุประสงค์ของชิ้นส่วนคือการยืดและคืนกลับสู่รูปทรงเดิม การแยกตัวดังกล่าวมักส่งผลให้ชิ้นส่วนเสียหาย

นอกจากนี้ การกระตุกหรือการเบี่ยงเบนโดยไม่ตั้งใจจากเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้ของชุดอัดรีด อาจส่งผลเสียต่อการคงรูปของเส้นวัสดุยืดหยุ่น เส้นวัสดุยืดหยุ่นเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะยึดเกาะได้ไม่ดีมากกว่าเส้นวัสดุแข็ง ดังนั้น ผู้ใช้งานควรทราบว่าเครื่องพิมพ์จะต้องตั้งอยู่อย่างมั่นคงอย่างสมบูรณ์แบบ และหัวฉีดกับชุดอัดรีดควรเคลื่อนที่อย่างช้ามาก เพื่อให้เส้นวัสดุยืดหยุ่นมีเวลาเพียงพอสำหรับการอัดรีดและคงรูป

เครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับเส้นวัสดุยืดหยุ่น

เครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ส่วนใหญ่สามารถใช้งานร่วมกับเส้นวัสดุยืดหยุ่นบางประเภทได้ แนวทางที่ดีในการจำกัดขอบเขตการค้นหาเครื่องพิมพ์ FDM ที่เหมาะสมกับวัสดุยืดหยุ่นมากขึ้น คือการเลือกเครื่องที่สามารถให้ความร้อนแก่ชุดอัดรีดได้ถึงประมาณ 220°C มีฐานพิมพ์แบบให้ความร้อน มีชุดอัดรีดแบบขับตรงเพื่อลดการเกิดเส้นใยวัสดุย้อย สามารถควบคุมอัตราการป้อนวัสดุเพื่อปรับความเร็วในการอัดรีดเส้นวัสดุยืดหยุ่น และมีพัดลมระบายความร้อน

เปรียบเทียบเส้นวัสดุยืดหยุ่นยอดนิยมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM

เส้นวัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นทั้งหมดสามารถจัดอยู่ในกลุ่มเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ หรือ TPE ได้ เนื่องจากวัสดุเหล่านี้เปลี่ยนแปลงเมื่อได้รับความร้อนและแสดงคุณสมบัติแบบอีลาสโตเมอร์ อย่างไรก็ตาม TPE ยังสามารถหมายถึงเส้นวัสดุชนิดใดชนิดหนึ่งโดยเฉพาะได้เช่นกัน เส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่พบได้บ่อยที่สุด 5 ประเภท ได้แก่

TPU (Thermoplastic Polyurethane)

TPU เป็นเส้นวัสดุยืดหยุ่นประเภทหนึ่งที่พบได้บ่อยที่สุด มีความแข็งแรง สามารถรองรับแรงกระแทกและการสึกหรอทั่วไปจากการใช้งานได้ และมีให้เลือกหลายสี ผลิตภัณฑ์จำนวนมากที่ดูเหมือนทำจากยาง ในความเป็นจริงแล้วผลิตจาก TPU

TPU มีความแข็งมากกว่าเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ชนิดอื่นเล็กน้อย ดังนั้นจึงเป็นเส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่พิมพ์ได้ง่ายที่สุด เนื่องจากมีโอกาสเกิดเส้นใยย้อยหรือวัสดุไหลเยิ้มน้อยกว่า การพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ด้วยเส้นวัสดุ TPU ยืดหยุ่นมีประโยชน์สำหรับการสร้างต้นแบบในระยะเริ่มต้น แต่สำหรับต้นแบบที่ใช้งานได้จริงและชิ้นส่วนสำหรับการใช้งานขั้นสุดท้าย คุณสมบัติที่ไม่เท่ากันในแต่ละทิศทางอาจทำให้สมรรถนะด้อยลง

TPC (Thermoplastic Co-polyester)

TPC เป็นเส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่มีโพลีเอสเตอร์เป็นส่วนประกอบหลัก มีเสถียรภาพทางความร้อนและความทนทานต่อสารเคมีที่ดี แต่มีความยืดหยุ่นน้อยกว่า TPE ชนิดอื่น

ตัวอย่างชิ้นส่วน TPC ที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ กันชน ท่อลมแบบยืดหยุ่น และปลอก ฝาครอบ และโครงหุ้มที่มีความนุ่มกว่า ซึ่งผลิตขึ้นเพื่อป้องกันแรงกดหรือแรงกระแทก

เมื่อพิมพ์ด้วย TPC สิ่งสำคัญคือต้องทำให้วัสดุมีอุณหภูมิเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อมก่อนบรรจุเข้าเครื่องพิมพ์ ใช้ชุดอัดรีดแบบขับตรง และตรวจสอบให้แน่ใจว่าชุดอัดรีดสามารถทำอุณหภูมิได้อย่างน้อย 230°C

TPA (Thermoplastic Polyamide)

TPA เป็นโคพอลิเมอร์ทางเคมีระหว่าง TPE กับไนลอนยืดหยุ่น ซึ่งมีพื้นผิวเรียบและมีความยืดหยุ่นสูง การผสมผสานวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่เป็นที่รู้จักทั่วไปสองชนิดนี้ ทำให้ได้เส้นวัสดุที่เรียบ นุ่ม และยืดหยุ่น

TPA สามารถทนต่อแรงกระแทกหรือแรงกดซ้ำ ๆ และมีความทนทานสูง ชิ้นส่วนที่ต้องถูกบิด งอ หรือยืดซ้ำ ๆ สามารถพิมพ์ด้วย TPA ได้ คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้ TPA เหมาะสำหรับต้นแบบที่ใช้งานได้จริง อุปกรณ์สวมใส่ และชิ้นส่วนทางวิศวกรรม

เส้นวัสดุ TPA ส่วนใหญ่มีความแข็งชอร์ประมาณ 80A ซึ่งมีลักษณะใกล้เคียงกับสิ่งที่โดยทั่วไปมักนึกถึงว่าเป็นยาง

TPE (Thermoplastic Elastomer)

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น TPE สามารถหมายถึงกลุ่มเทอร์โมพลาสติกที่มีคุณสมบัติแบบอีลาสโตเมอร์ทั้งหมด หรือหมายถึงวัสดุชนิดหนึ่งโดยเฉพาะก็ได้

เส้นวัสดุ TPE มีความยืดหยุ่นสูงและมีความนุ่ม และพิมพ์ได้ยากกว่า TPU ซึ่งมีความแข็งมากกว่า เส้นวัสดุยืดหยุ่น TPE มีแนวโน้มที่จะไหลเยิ้ม หรือมีความร้อนสูงเกินไปจนไม่สามารถรักษารูปร่างตามหัวฉีดได้ ดังนั้นจึงควรพิมพ์อย่างช้ามากด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่สามารถควบคุมอุณหภูมิของชุดอัดรีดได้อย่างง่ายดายและแม่นยำ

เส้นวัสดุยืดหยุ่น TPE เป็นตัวเลือกวัสดุที่ดีสำหรับการพิมพ์อุปกรณ์สวมใส่แบบ 3 มิติ เช่น สายรัดข้อมือ หรือสินค้าอุปโภคบริโภค เช่น เคสโทรศัพท์ที่สามารถยืดเพื่อครอบอุปกรณ์ได้

Soft PLA

Soft PLA เป็นเส้นวัสดุยืดหยุ่นที่ผลิตจากเส้นใยอินทรีย์ซึ่งผ่านการปรับสภาพด้วยสารเคมี สามารถรักษารูปทรงที่แข็งไว้ได้อย่างง่ายดาย แต่จะกลับคืนสู่รูปทรงเดิมหลังจากได้รับแรงกด

เนื่องจากมีความแข็งในลักษณะนี้ จึงนิยมใช้กับสิ่งของ เช่น ต้นแบบยางรถยนต์ หรือชิ้นส่วนคล้ายยางที่มีความแข็งและต้องรักษารูปร่างกับรูปแบบเดิมไว้เป็นส่วนใหญ่

แม้ว่า Soft PLA จะเป็นหนึ่งในเส้นวัสดุยืดหยุ่นที่พิมพ์ได้ง่ายที่สุด แต่มีแนวโน้มที่จะทำให้ชุดอัดรีดติดขัดได้มากกว่า และควรลดความเร็วในการพิมพ์ลง

วัสดุ	ความแข็งชอร์	การยืดตัว ณ จุดขาด	เหมาะสำหรับ
เส้นวัสดุ TPU	60–98A	300–600%	การสร้างต้นแบบชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายยาง
เส้นวัสดุ TPC	85–100A	350–530%	การสร้างต้นแบบ การผลิตเครื่องมือ และชิ้นส่วนยืดหยุ่นที่มีความแข็งมากกว่า
เส้นวัสดุ TPA	70–95A	350–500%	ชิ้นส่วนและต้นแบบยืดหยุ่นที่มีความนุ่มและยืดได้
เส้นวัสดุ TPE	70–95A	150–900%	ชิ้นส่วนและต้นแบบยืดหยุ่นที่มีความนุ่มและยืดได้
Soft PLA	90–95A	300%	การสร้างต้นแบบชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายยาง

การพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซินโดยใช้วัสดุยืดหยุ่น

เครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซิน เช่น เครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบสเตอริโอลิโทกราฟี (SLA) ใช้เลเซอร์หรือแหล่งกำเนิดแสงชนิดอื่นในการทำให้พลาสติกเหลวที่อยู่ในถังแข็งตัวทีละชั้น และมีตัวเลือกวัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบยืดหยุ่นหลายประเภท

ผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินส่วนใหญ่มักผลิตวัสดุของตนเอง ดังนั้น วัสดุเหล่านี้จึงไม่สามารถระบุและจัดกลุ่มได้ง่ายเท่ากับเส้นวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้ล้วนมีคุณลักษณะและข้อควรพิจารณาในการพิมพ์ที่คล้ายคลึงกัน และสามารถนำไปใช้กับงานได้หลากหลายในหลายอุตสาหกรรม

Flexible 80A Resin (ด้านซ้าย) สูตรวัสดุแบบเก่า (ตรงกลาง) และชิ้นส่วนเดียวกันที่พิมพ์ด้วยเส้นวัสดุ TPU บนเครื่องพิมพ์แบบ FDM (ด้านขวา) สามารถมองเห็นเส้นของชั้นพิมพ์บนชิ้นส่วน FDM ได้อย่างชัดเจน ในขณะที่ชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วยเรซินมีพื้นผิวที่ละเอียดกว่า

ข้อดีและข้อเสียของการพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซินยืดหยุ่น

Formlabs Silicone 40A Resin เป็นวัสดุซิลิโคน 100% ที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนซึ่งต้องรับแรงกด การดัดงอ หรือการโค้งงอซ้ำ ๆ หรือเป็นระยะเวลานาน

ด้ามจับที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

Formlabs Flexible 80A Resin เป็นวัสดุยืดหยุ่นที่เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบชิ้นส่วน เช่น กริปจับหรือด้ามจับ

มีเรซินให้เลือกใช้หลายสิบชนิด ซึ่งได้รับการออกแบบโดยผู้ผลิตโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตั้งแต่วัสดุที่มีค่าความแข็งต่ำและมีลักษณะใกล้เคียงกับซิลิโคนที่ขึ้นรูปในระดับอุตสาหกรรม ไปจนถึงวัสดุที่มีค่าความแข็งสูงกว่าและมีลักษณะใกล้เคียงกับยางแข็ง

เนื่องจากเครื่องพิมพ์เรซินใช้แหล่งกำเนิดแสงในการทำให้พลาสติกเหลวแข็งตัว ชั้นของวัสดุจึงยึดติดกันทางเคมีในทุกทิศทาง ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนมีคุณสมบัติทางกลแบบไอโซทรอปิก และไม่มีแนวโน้มที่จะเกิดการเฉือนตามแนวแกน Z เหมือนกับชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วย FDM

ชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินยังสามารถกันน้ำและป้องกันอากาศรั่วได้ และสามารถนำไปใช้เป็นซีลและปะเก็นสำหรับงานหุ่นยนต์ใต้น้ำ มาตรวัดเชื้อเพลิง และสถานการณ์อื่น ๆ ที่จำเป็นต้องพิมพ์ชิ้นส่วน เช่น ท่อที่มีรูปทรงซับซ้อน

กระบวนการนี้ยังเหมาะสำหรับการสร้างพื้นผิวที่เรียบ เส้นแบ่งชั้นพิมพ์มีน้อยหรือแทบมองไม่เห็น และให้ความแม่นยำกับความละเอียดในระดับสูง เรซินยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติเหมาะสำหรับการใช้งาน เช่น ต้นแบบที่ใช้งานได้จริง ชิ้นส่วนใช้งานจริงสำหรับการผลิตช่วงเปลี่ยนผ่านหรือการผลิตแบบปรับแต่งเฉพาะ และจิ๊ก ฟิกซ์เจอร์ รวมถึงชิ้นส่วนเครื่องมือที่ต้องการค่าความคลาดเคลื่อนต่ำ

ข้อเสียของการพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซินยืดหยุ่นคือ ชิ้นส่วนที่พิมพ์มีความไวต่อแสงอัลตราไวโอเลตมากกว่า และเช่นเดียวกับวัสดุยืดหยุ่นสำหรับการพิมพ์ 3 มิติประเภทอื่น วัสดุเหล่านี้อาจใช้งานได้ยากกว่าเรซินที่มีความแข็งมากกว่า

เครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับเรซินยืดหยุ่น

ความพร้อมในการใช้งานของวัสดุสำหรับการพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องพิมพ์เป็นอย่างมาก แตกต่างจากการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ซึ่งมีพลาสติกประเภททั่วไปให้เลือกใช้กับเครื่องพิมพ์หลายประเภท ผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ SLA มักพัฒนาและผลิตวัสดุสูตรเฉพาะของตนเอง

Formlabs มีเรซินยืดหยุ่นให้เลือกหลากหลายที่สุดสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินทั้งแบบตั้งโต๊ะและแบบขนาดใหญ่ รวมถึงวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งช่วยให้สามารถนำไปใช้กับงานด้านการดูแลสุขภาพและการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ได้หลากหลาย

มีเรซินหลายประเภทที่ครอบคลุมค่าความแข็งชอร์ในหลายระดับ และมีคุณสมบัติทางกลที่สามารถเลียนแบบพลาสติกยอดนิยม เช่น ซิลิโคนหรือยางได้

เปรียบเทียบเรซิน Elastic และ Flexible ของ Formlabs


Silicone 40A Resin ใช้เทคโนโลยี Pure Silicone Technology™ ของ Formlabs ซึ่งอยู่ระหว่างการยื่นจดสิทธิบัตร เพื่อพิมพ์ชิ้นส่วนซิลิโคนบริสุทธิ์แบบ 3 มิติได้ภายในองค์กรภายในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง	BioMed Flex 50A Resin เป็นวัสดุเกรดทางการแพทย์ที่มีความนุ่มและยืดหยุ่น สำหรับการใช้งานที่ต้องการความสบาย ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และความโปร่งใส	Flexible 80A Resin มีรูปลักษณ์ สัมผัส และการทำงานที่เทียบเคียงได้กับยูรีเทนหล่อความแข็ง 80A, TPU และยางแข็ง

Silicone 40A Resin เป็นวัสดุซิลิโคนบริสุทธิ์ 100% สำหรับการพิมพ์ 3 มิติชนิดแรกที่สามารถเข้าถึงได้ง่าย ด้วยค่าความแข็งชอร์ 40A การยืดตัว ณ จุดขาด 230% และความต้านทานการฉีกขาด 12 kN/m จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการทั้งความยืดหยุ่นและความทนทาน แม้ต้องผ่านการยืด การโค้งงอ หรือการกดอัดซ้ำ ๆ

ชิ้นส่วนที่ผลิตด้วย Silicone 40A Resin มีความสามารถในการคืนตัว 34% มีความทนทานต่อสารเคมีและอุณหภูมิได้ดีเยี่ยมในช่วง -25°C ถึง 125°C และสามารถสร้างรายละเอียดขนาดเล็กถึง 0.3 มม. รวมถึงรูปทรงที่ซับซ้อนซึ่งทำได้ยากด้วยวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม

Silicone 40A Resin เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว การผลิตชิ้นส่วนซิลิโคนจำนวนน้อยหรือแบบกำหนดเองสำหรับการใช้งานภายในอาคาร อุปกรณ์ช่วยในการผลิตและเครื่องมือแบบกำหนดเอง ส่วนประกอบอุปกรณ์ทางการแพทย์ อวัยวะเทียมที่ปรับให้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละราย การใช้งานด้านโสตวิทยา และชิ้นส่วนที่มีรูปทรงซับซ้อนซึ่งผลิตได้ยากด้วยวิธีการแบบดั้งเดิม

Flexible 50A Resin เป็นวัสดุเนื้อนุ่มที่เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบชิ้นส่วนซึ่งโดยปกติผลิตจากซิลิโคน วัสดุที่มีค่าความแข็งชอร์ 50A นี้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องโค้งงอ ยืด กดอัด ทนต่อรอบการใช้งานซ้ำ ๆ โดยไม่ฉีกขาด และคืนกลับสู่รูปทรงเดิมได้อย่างรวดเร็ว

เลือกใช้ Flexible 50A Resin สำหรับการใช้งาน เช่น อุปกรณ์สวมใส่ ได้แก่ สายรัด โครงหุ้มและปลอกที่สามารถยืดได้ รวมถึงปุ่มที่สามารถกดอัดได้

Flexible 80A Resin เป็นวัสดุเนื้อนุ่มสัมผัสแต่มีความแข็ง โดยมีค่าความแข็งชอร์ 80A เพื่อจำลองความยืดหยุ่นของซิลิโคนชนิดแข็ง รวมถึงยางหรือ TPU

Flexible 80A Resin ให้ความสมดุลระหว่างความนุ่มและความแข็งแรง สามารถทนต่อการโค้งงอ การยืดหยุ่น และการกดอัดได้ แม้ผ่านการใช้งานซ้ำหลายรอบ เหมาะสำหรับการสร้างต้นแบบ เช่น ด้ามจับ กริปจับ ชิ้นงานโอเวอร์โมลด์ วัสดุรองรับแรงกระแทก วัสดุลดแรงสั่นสะเทือน ตัวดูดซับแรงกระแทก ซีล ปะเก็น และหน้ากาก

BioMed Flex 50A Resin และ BioMed Flex 80A Resin เป็นวัสดุยืดหยุ่นที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 10993 และ USP Class VI และผลิตในโรงงานที่ขึ้นทะเบียนกับองค์การอาหารและยาสหรัฐอเมริกา หรือ FDA และได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 13485 ซึ่งช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์สามารถใช้งานผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้ด้วยความมั่นใจในระดับสูงสุด

วัสดุเหล่านี้เหมาะสำหรับการพิมพ์อุปกรณ์ทางการแพทย์และแบบจำลองที่มีความยืดหยุ่นคล้ายอีลาสโตเมอร์และเข้ากันได้ทางชีวภาพโดยตรงด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

วัสดุ	ความแข็งชอร์	การยืดตัว ณ จุดขาด	เหมาะสำหรับ
Formlabs Silicone 40A Resin	40A	230%	ต้นแบบที่ใช้งานได้จริง ชิ้นงานสำหรับการตรวจสอบความถูกต้อง ชิ้นส่วนซิลิโคนจำนวนน้อย อุปกรณ์ทางการแพทย์แบบกำหนดเอง ฟิกซ์เจอร์ยืดหยุ่น เครื่องมือสำหรับปิดบังพื้นผิว และแม่พิมพ์แบบนุ่มสำหรับหล่อยูรีเทนหรือเรซิน
Formlabs Flexible 50A Resin	50A	160%	การสร้างต้นแบบอุปกรณ์สวมใส่ เช่น สายรัด โครงหุ้มและปลอกที่สามารถยืดได้ และปุ่มที่สามารถกดอัดได้
Formlabs BioMed Flex 50A Resin	50A	150%	การใช้งานที่ต้องการความยืดหยุ่นและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ เช่น แบบจำลองสำหรับศึกษา หรือแบบจำลองฝึกผ่าตัดเนื้อเยื่ออ่อน การสร้างต้นแบบอุปกรณ์ทางการแพทย์ และการผลิตชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายซิลิโคน
Formlabs Flexible 80A Resin	80A	230%	การสร้างต้นแบบด้ามจับ กริปจับ ชิ้นงานโอเวอร์โมลด์ วัสดุรองรับแรงกระแทก วัสดุลดแรงสั่นสะเทือน ตัวดูดซับแรงกระแทก ซีล ปะเก็น และหน้ากาก
Formlabs BioMed Flex 80A Resin	80A	135%	การใช้งานที่ต้องการความยืดหยุ่นและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ เช่น แบบจำลองสำหรับศึกษา หรือแบบจำลองฝึกผ่าตัดกระดูกอ่อนหรือเอ็น การสร้างต้นแบบอุปกรณ์ทางการแพทย์ และการผลิตชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายยาง

การพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS ด้วยผงวัสดุยืดหยุ่น

การเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบเลือกเฉพาะจุด หรือ Selective Laser Sintering (SLS) หมายถึง กระบวนการพิมพ์ 3 มิติแบบหลอมรวมชั้นผงวัสดุ ซึ่งเลเซอร์จะหลอมอนุภาคผงเข้าด้วยกันทีละชั้น

วัสดุที่ไม่ได้ถูกใช้งานจะทำหน้าที่รองรับชิ้นส่วนระหว่างการพิมพ์ ทำให้สามารถสร้างงานออกแบบที่ซับซ้อนและเชื่อมต่อกันได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้โครงสร้างรองรับ

เช่นเดียวกับการพิมพ์ 3 มิติแบบ FDM ผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS มีผงวัสดุที่เป็นที่รู้จักและเข้าใจกันดีในวงการวิศวกรรม เช่น ไนลอนและ TPU

ข้อดีและข้อเสียของการพิมพ์ 3 มิติด้วยผงวัสดุยืดหยุ่น

พื้นรองเท้าที่พิมพ์ด้วย TPU 90A Powder บนเครื่องพิมพ์ Fuse Series

การพิมพ์ด้วยผงวัสดุ SLS มีข้อดีหลายประการสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีความยืดหยุ่น แข็งแรง และมีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน คุณสมบัติที่ผงวัสดุภายในฐานพิมพ์สามารถรองรับชิ้นงานได้ด้วยตัวเอง ทำให้สามารถพิมพ์ชิ้นส่วนโดยไม่ต้องใช้โครงสร้างรองรับ ส่งผลให้กระบวนการหลังการพิมพ์ทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น และสามารถสร้างรูปทรงที่อาจพิมพ์ได้ยากด้วยเทคโนโลยี SLA หรือ FDM ระบบนิเวศของเครื่องพิมพ์ SLS เช่น Fuse Series สามารถนำผงวัสดุกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนต่อชิ้นส่วน

ผงวัสดุ SLS แบบยืดหยุ่นมีความแข็งแรง ยืดหยุ่น และทนทานอย่างมาก จึงเปิดโอกาสให้สามารถผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคสำหรับการใช้งานจริงหรือชิ้นส่วนระดับอุตสาหกรรมในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น ยานยนต์ การบินและอวกาศ หรือการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ นอกจากนี้ การพิมพ์แบบ SLS ยังสร้างชิ้นส่วนที่ยึดติดกันทางกลภายในแต่ละชั้น ดังนั้น ชิ้นส่วน SLS แบบยืดหยุ่นจึงไม่ฉีกขาดตามแนวเส้นชั้นพิมพ์

อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดบางประการของการพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS ก็มีผลต่อการพิมพ์ด้วยผงวัสดุยืดหยุ่นเช่นกัน เครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS มีข้อจำกัดมากกว่าในการสร้างวัสดุที่มีค่าความแข็งชอร์ต่ำมาก ดังนั้น ช่วงของความยืดหยุ่นจึงแคบกว่าวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม ชิ้นส่วนที่พิมพ์ยังมีพื้นผิวค่อนข้างหยาบเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม สามารถปรับปรุงพื้นผิวได้อย่างง่ายดายด้วยวิธีการหลังการพิมพ์

เครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับการพิมพ์ SLS ด้วยวัสดุยืดหยุ่น

ผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ SLS ส่วนใหญ่มีวัสดุยืดหยุ่นที่สามารถใช้งานร่วมกับเครื่องพิมพ์ SLS อย่างน้อยหนึ่งรุ่นของตน อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตบางรายไม่ได้รองรับการสลับเปลี่ยนวัสดุ หรือไม่ได้ให้แนวทางด้านกระบวนการทำงานสำหรับการเปลี่ยนวัสดุ

เนื่องจากผงวัสดุ SLS หลายชนิดในตลาดเป็นวัสดุไนลอนประเภทใดประเภทหนึ่ง การสลับระหว่างวัสดุเหล่านี้จึงมักสามารถทำได้ แม้ว่าจะไม่แนะนำก็ตาม อย่างไรก็ตาม การสลับระหว่างไนลอนประเภทต่าง ๆ กับผง TPU มักไม่สามารถทำได้

กระบวนการทำงานของเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS รุ่น Fuse Series ของ Formlabs รองรับการสลับระหว่างผงไนลอนและ TPU 90A Powder หลังจากทำความสะอาดเครื่องพิมพ์และอุปกรณ์หลังการพิมพ์ที่ใช้ร่วมกันอย่างละเอียด

การทดลองใช้ผงวัสดุ SLS ชนิดใหม่ไม่จำเป็นต้องเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้หรือมีค่าใช้จ่ายสูงเกินไป ด้วย Fuse Series และ Fuse Sift ผู้ใช้งานสามารถทดลองพิมพ์ด้วยผงวัสดุ SLS แบบยืดหยุ่นชนิดต่าง ๆ ได้ โดยไม่จำเป็นต้องซื้อระบบนิเวศชุดใหม่ทั้งหมด

เปรียบเทียบผงวัสดุ SLS แบบยืดหยุ่นของ Formlabs


โครงสร้างแบบลาตทิซที่พิมพ์ด้วย TPU 90A Powder บนเครื่องพิมพ์ Fuse Series	กรอบแว่นตาแบบยืดหยุ่นที่พิมพ์ด้วย Nylon 11 Powder บนเครื่องพิมพ์ Fuse Series

การพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS มีวัสดุยืดหยุ่นหลายชนิดเช่นเดียวกับการพิมพ์แบบ FDM วัสดุที่พบได้บ่อยที่สุดในรูปแบบผงยืดหยุ่นสำหรับ SLS คือ TPU แต่ TPA, TPC และ TPE ก็มีจำหน่ายในรูปแบบผงเช่นกัน แม้ว่าจะไม่สามารถใช้ได้กับระบบของผู้ผลิตทุกรายก็ตาม

นอกเหนือจากผงวัสดุอีลาสโตเมอร์เหล่านี้แล้ว วัสดุที่แข็งกว่า เช่น Nylon 11 ก็สามารถโค้งงอและคืนกลับสู่รูปทรงเดิมได้ เมื่อพิมพ์เป็นชิ้นงานที่มีรูปทรงบาง

วัสดุ	ความแข็งชอร์	การยืดตัว ณ จุดขาด	เหมาะสำหรับ
Formlabs TPU 90A Powder	90A	310% (XY)110% (Z)	อุปกรณ์สวมใส่ อุปกรณ์พยุงร่างกาย อวัยวะเทียม ปะเก็น ซีล หน้ากาก สายพาน ปลั๊ก ท่อ วัสดุรองรับแรงกระแทก และอุปกรณ์ลดแรงสั่นสะเทือน
Formlabs Nylon 11 Powder	ไม่มีข้อมูล	40%	ผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคที่มีผนังบาง ชิ้นส่วนยานยนต์ อุปกรณ์พยุงร่างกาย และอวัยวะเทียม

เริ่มต้นการพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุยืดหยุ่น

ข้อดีประการหนึ่งของการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ คือความสามารถในการเลือกวัสดุให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะของคุณ เนื่องจากมีเส้นวัสดุ เรซิน และผงวัสดุให้เลือกใช้หลายชนิด

สำหรับชิ้นส่วนยืดหยุ่นที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งมีพฤติกรรมคล้ายกับยาง ซิลิโคน หรือเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่ผลิตด้วยวิธีแบบดั้งเดิม มีเทคโนโลยี ผู้ผลิต และวัสดุหลายประเภทให้เลือกใช้

ระบบนิเวศ SLA ของ Formlabs ช่วยให้การพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซินยืดหยุ่นทำได้ง่ายและเป็นธรรมชาติ ด้วยการผสานฮาร์ดแวร์ที่เชื่อถือได้เข้ากับวัสดุขั้นสูงเฉพาะทาง ซึ่งได้รับการพัฒนาสำหรับการใช้งานและอุตสาหกรรมเป้าหมาย

มีวัสดุยืดหยุ่นให้เลือกหลากหลายสำหรับระบบ Form 3/B/+, Form 3L และ Form 3BL รวมถึงวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งช่วยเปิดโอกาสให้เกิดการใช้งานใหม่ ๆ ในด้านการดูแลสุขภาพและการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์

ขั้นตอนหลังการพิมพ์ยังสามารถดำเนินการได้อย่างสะอาดและเรียบง่ายด้วยระบบหลังการพิมพ์แบบอัตโนมัติ ทำให้การพิมพ์ 3 มิติด้วยเรซินยืดหยุ่นเป็นกระบวนการที่ง่ายและสะอาด

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติแบบ SLS เหมาะอย่างยิ่งสำหรับทั้งการสร้างต้นแบบที่สามารถทดสอบการใช้งานจริง และกระบวนการผลิตชิ้นงาน อย่างไรก็ตาม ก่อนการเปิดตัว Fuse Series ตัวเลือกเครื่องพิมพ์ SLS ที่เข้าถึงได้สำหรับธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลาง รวมถึงระบบที่สามารถขยายกำลังการผลิตได้ยังมีอยู่อย่างจำกัด

ปัจจุบันมีวัสดุหลายประเภทที่ช่วยให้สามารถพิมพ์ชิ้นส่วนที่มีความยืดหยุ่นด้วยเทคโนโลยี SLS ได้ เช่น TPU 90A Powder ซึ่งได้รับการพัฒนาสำหรับผลิตชิ้นงานที่มีความยืดหยุ่นและมีคุณสมบัติคล้ายยางโดยเฉพาะ รวมถึง Nylon 11 Powder ที่สามารถออกแบบโครงสร้างชิ้นงานให้มีความยืดหยุ่นได้ตามต้องการ

ชิ้นส่วนยืดหยุ่นที่ผลิตด้วยการพิมพ์ 3 มิติช่วยเปิดโอกาสให้กับการใช้งานในอุตสาหกรรมใหม่ ๆ ไม่ว่าจะผลิตจากเส้นพลาสติก เรซิน หรือผงวัสดุ เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติสามารถช่วยให้วิศวกร นักออกแบบ ผู้ผลิต และบุคลากรทางการแพทย์ลดต้นทุน พัฒนาคุณภาพผลิตภัณฑ์ และเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทำงานได้

สำหรับชิ้นส่วนที่ในอดีตผลิตได้ยาก เช่น ปะเก็นยืดหยุ่น ซีล ชิ้นส่วนกันกระแทก ท่อ หรือชิ้นส่วนรูปแบบอื่น ๆ ปัจจุบันระบบเครื่องพิมพ์ Fuse Series แบบ SLS และ Form Series แบบ SLA สามารถเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการผลิตได้

สามารถขอรับชิ้นงานตัวอย่างที่พิมพ์ด้วยวัสดุยืดหยุ่นแบบ SLA หรือ SLS ได้ฟรี หรือติดต่อผู้เชี่ยวชาญเพื่อปรึกษาเกี่ยวกับรูปแบบการใช้งานและความต้องการของคุณ

รายละเอียดเครื่อง Formlab form4 SLA คลิก

เช็คราคา คลิก

รายละเอียดเครื่อง Formlab Fuse 1+ 30W SLS คลิก