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2024年揭秘:3D打印常用材料概览

3D打印所需的材料种类丰富多样。这些材料的应用覆盖了从产品设计到制造工艺的各个阶段。让我们来看看常见的3D打印材料及其分类。

一、按物质状态分类:

五、陶瓷打印材料探索

陶瓷粉末通过SLS技术进行烧结,制作出的上釉陶瓷产品可用于盛放食物。许多人利用陶瓷进行个性化的杯子打印。尽管3D打印能够制作出陶瓷的初步形态,但其高温烧制过程仍需在打印完成后单独进行。

六、深入解析树脂材料在3D打印中的应用

树脂是SLA光固化成型的重要原料,其种类多样,包括透明的、半固体状的等。这些材料可用来制作中间设计过程模型,因其成型精度较高,也被广泛应用于生物模型和医用模型的制作。

七、玻璃粉末在3D打印中的探索与应用

真正的玻璃打印材料目前正处于试验阶段。玻璃粉末采用SLS技术进行打印,其材质变化丰富,类似于树脂和聚丙乙烯。

八、不锈钢在3D打印中的独特应用

不锈钢以其坚硬和强大的牢固度著称。不锈钢粉末通过SLS技术实现3D烧结,其颜色可选用银色、古铜色和白色。不锈钢广泛应用于模型、现代艺术品以及许多功能性和装饰性用品的制作。

九、金银钛金属等珍贵金属在3D打印中的应用

金银等珍贵金属主要采用SLS的粉末烧结技术,用于制作饰品。而钛金属作为高端3D打印机的常用材料,主要用于航空飞行器构件的打印。

十、彩色打印及其他特色材质揭秘

彩色打印包括两种主要技术:一是通过两种或多种颜色的相同或不同材料从各自的喷嘴中挤出,常见于消费级的FDM双喷嘴打印机。另一种则采用喷墨打印机的原理,通过不同的染色剂与粘黏剂混合注入打印材料粉末中进行凝固,理论上可实现“真彩”打印。常用材料包括树脂、聚丙乙烯和ABS等。

关于3D打印材料:

1. PLA(聚乳酸):这是3D打印爱好者最喜欢的材料之一。PLA是一种可生物降解的热塑性塑料,来源于可再生资源,如玉米、甜菜等。PLA被认为是环保的“绿色塑料”。其优点是打印时不会产生刺激性气味,适合在家庭或教室使用。而且,它的冷却收缩较小,即使打印机未配备加热平台也能成功完成打印。

2. ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物):ABS是另一种受欢迎的FDM打印材料。它具有价格低廉、耐用、轻量、易于挤出等特点,非常适合3D打印。ABS的熔点较高,通常在210°C至250°C之间,且打印过程中需要加热平台以防止第一层冷却过快导致翘曲和收缩。ABS在打印过程中释放的有毒物质较多,因此打印时最好放在通风良好的区域或使用封闭机箱并配备空气净化装置。

3. TPE/TPU柔性材料:在商业应用中,TPE常用于汽车部件、家用电器、医疗用品等生产。使用TPE等柔性材料可以制造出具有良好延展性的物体。但打印柔性材料时有一定难度,特别是对于远端送料的3D打印机。

4. 木质感材料:这种材料可以模拟木材的触感。通过在PLA中混合不同种类的木质纤维,可以制作出系列木质3D打印材料。但需注意,加入木质纤维可能会降低材料的柔韧性和拉伸强度。

5. Metal PLA/Metal ABS:这是PLA或ABS与金属粉末混合的材料。抛光后的模型给人一种金属质感。由于加入了金属粉末,这种材料的重量和密度较大,手感更接近金属。

6. 碳纤维材料:这种材料在刚性、结构和层间附着力方面表现出色,但成本较高,且对喷嘴的磨损较大。

7. Glow-in-the-Dark夜光材料:这种材料在光源下短暂暴露后,可在黑暗中发出光芒。为打印作品增添神秘感。

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