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业内比较常用的十大类3D打印材料简介

供稿:中国工控网 2016/9/22 10:34:00

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  • 关键词: 3D打印材料
  • 摘要:3D打印技术的兴起和发展,离不开3D打印材料的发展,不同的应用领域所用的耗材种类是不一样的,所以材料的丰富和发展程度决定着它是否能够普及使用。据了解,目前可用的3D打印材料种类已超过200种,但对应现实中纷繁复杂的产品还是远远不够的。如果把这些打印材料进行归类,可分为石化产品类、生物类产品、金属类产品、石灰混凝土产品等几大类,在业内比较常用的有以下几种。

  3D打印行业是一个集产品销售、材料销售和服务销售为一体的行业,本身的商业模式就具有可持续的特征,这就意味着用户在购买3D打印机之后,还需要持续购买打印材料,这一点和打印机市场非常相似。在消费级3D打印机领域,FDM的材料基本已经标准化了,用户购买打印机后,后续材料也可以从其他供应商那里购买,但在工业级3D打印机领域打印耗材和厂商往往是强关联的。


  3D打印技术的兴起和发展,离不开3D打印材料的发展,不同的应用领域所用的耗材种类是不一样的,所以材料的丰富和发展程度决定着它是否能够普及使用。据了解,目前可用的3D打印材料种类已超过200种,但对应现实中纷繁复杂的产品还是远远不够的。如果把这些打印材料进行归类,可分为石化产品类、生物类产品、金属类产品、石灰混凝土产品等几大类,在业内比较常用的有以下几种:


(1)ABS 塑料类


ABS可以说是FDM最常用的打印材料,目前有多种颜色可以选择,是消费级3D打印机用户最喜爱的打印材料,比如打印玩具、创意家居饰件等。ABS材料通常是细丝盘装,通过3D打印喷嘴加热熔解打印。由于喷嘴喷出之后需要立即凝固,喷嘴加热的温度控制在ABS材料热熔点高出1°C到2°C,不同的ABS由于熔点不同,对于不能调节温度的喷嘴,是不能通配的。这也是为什么最好在原厂商购买打印材料的原因。


(2)PLA塑料类


PLA塑料熔丝可以说是另外一个非常常用的打印材料,尤其是对于消费级3D打印机来说, PLA可以降解,是一种环保的材料。PLA一般情况下不需要加热床,这一点不像ABS,所以PLA容易使用,而且更加适合低端的3D打印机。PLA有多重颜色可以选择而且还有半透明的红、兰、绿以及全透明的材料。和ABS同样的原因,PLA的通用性也有待提高。


(3)亚力克 Acrylic类材料


亚力克(有机玻璃)材料表面光洁度好,可以打印出透明和半透明的产品,目前利用亚力克材质,可以打出牙齿模型用于牙齿矫正的治疗。


(4) 尼龙铝粉材料(Alumide)


这种材料在尼龙的粉末中参杂了铝粉,利用SLS技术进行打印,其成品就有金属光泽,经常用于装饰品和首饰的创意产品的打印中。


(5)陶瓷(Ceramic)


陶瓷粉末采用SLS进行烧结,上釉陶瓷产品可以用来盛食物,很多人用陶瓷来打印个性化的杯子,当然3D打印并不能完成陶瓷的高温烧制,这道手续现在需要在打印完成之后进行高温烧制。


(6) 树脂(Resin)


树脂是SLA——Stereolithography光固化成型的重要原料,其变化种类很多,有透明的、半固体状的,可以制作中间设计过程模型,由于其成型精度比FDM高,可以作为生物模型或医用模型。


(7)玻璃(Glass)


真正的玻璃目前正在试验当中,玻璃粉末采用SLS技术进行打印,玻璃材质的变化种类就像树脂和聚丙乙烯一样多。


(8)不锈钢(Stainless Steel)


不锈钢坚硬,而且有很强的牢固度。不锈钢粉末采用SLS技术进行3D烧结,可以选用银色、古铜色以及白色的颜色。不锈钢可以制作模型、现代艺术品以及很多功能性和装饰性的用品。


(9)其他金属——银、金和钛金属


这些金属材料都是采用SLS的粉末烧结,金银可以打印饰品,而钛金属是高端3D打印机经常用的材料,用来打印航空飞行器上的构件。


(10)彩色打印和其他材质


彩色打印有两种情况,一种是两种或多种颜色的相同或不同的材料从各自的喷嘴中挤出,最常用的是消费级的FDM 双喷嘴的打印机,通过两种或多种材料的组合来形成有限的色彩组合。另外一种是采用喷墨打印机的原理,通过不同的染色剂的组合,和粘黏剂混合注入打印材料粉末中进行凝固,理论上这种技术可以打印出“真彩”的3D物品。打印材料通常选择为树脂、聚丙乙烯或ABS。


审核编辑(王静)
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