PLC 工控機 嵌入式系統 人機界面 工業以太網 現場總線 變頻器 機器視覺 DCS PAC/PLMC SCADA 工業軟件 ICS信息安全 應用方案 無線通訊
廣州形優科技有限公司
廣州形優科技有限公司
閱讀：782發布時間：2022-1-25
3D打印是一種快速成型的技術，又稱為增材制造，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印“幾乎可以”打印任何三維物品，但就技術來說，的限制還是材料和打印技術的相互匹配:不同的材料需要不同的打印技術匹配來打印。
3D 打印材料是3D 打印技術重要的物質基礎，它的性能在很大程度上決定了它成形部件的綜合性能。發展至今，其材料種類已經十分豐富，主要種類包括塑料材料、金屬材料、陶瓷材料等。
在3D打印的材料中，塑料材料與金屬材料是我們到的材料，但哪款材料才符合你的打印需求呢？我們需要應用什么打印技術來匹配？下面就讓我們一起來學習一下吧！
三. 塑料材料
1.塑料打印材料的分類：
塑料打印材料可以分為熱塑性塑料和熱固性塑料
a.熱塑性塑料：
熱塑性塑料是的塑料型材料，可以加熱并成型為我們所需要的形狀。這個過程是一個物理變化的過程，分子之間無化學鏈產生，而且這個過程是可逆的，這也是熱塑性塑料能回收或融化再循環利用的原因。
b.熱固性塑料
與熱塑性材料相比，熱固性塑料在次加熱固化成型后，分子鏈之間就會形成化學鍵，成為三度的網狀結構，不僅不能再熔觸，在溶劑中也不能溶解。固化后會保持的固態，而且這個過程是不可逆的！所以不能回收循環利用！
四.的塑料材料3D打印工藝
（1）FDM 3D 打印及其材料
熔融沉積成型技術 (FDM)，也稱為熔融長絲制造 (FFF)，是打印噴頭通過加熱熔化熱塑性絲狀材料，然后將其逐層堆積在構建區域上成型。這種技術非常適合制作基本的概念驗證模型。但其打印的模型精度和分辨率是的，模型表面往往具有可見性的條紋紋理。
FDM 3D打印材料為熱塑性塑料，通常為 ABS、PLA 及其各種混合物。更*的 FDM 打印機還可以使用其他特殊材料進行打印，這些材料具有更高的耐熱性、抗沖擊性、耐化學性和剛性。
材料 | 特征 | 應用 |
ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯） | 堅固耐用 | 功能原型 |
PLA（聚乳酸） | 最容易打印的 FDM 材料 | 概念模型 |
PETG（聚對苯二甲酸乙二醇酯） | 兼容較低的打印溫度，可加快生產速度 | 防水應用 |
尼龍 | 堅固、耐用且重量輕 | 功能原型 |
TPU（熱塑性聚氨酯） | 柔韌且可拉伸 | 靈活的原型 |
PVA（） | 可溶性支撐材料 | 支撐材料 |
HIPS（高抗沖聚苯乙烯） | 與 ABS 材料一起使用的可溶性支撐材料 | 支撐材料 |
復合材料（碳纖維、芳綸、玻璃纖維） | 剛性、堅固或極其堅固 | 功能原型 |
（2）SLA 3D打印及其材料
SLA 打印技術原理是使用紫外(UV)激光束將液體的樹脂材料固化成模型,。打印出來的模型具有高分辨率、高精度、高清晰的細節和光滑的表面等特點。
SLA 3D打印材料可提供具有廣泛光學、機械和熱性能的樹脂配方，以匹配標準、工程和工業的熱塑性塑料。
FORMLABS 材料 | 特征 | 應用 |
標準樹脂 | 高分辨率 | 概念模型 |
透明樹脂 | 真正透明的塑料 3D 打印材料 | 需要透光的部件 |
草稿樹脂 | 的 3D 打印材料之一， | 初始原型 |
堅韌耐用的樹脂 | 堅固、堅固、功能性和動態的材料 | 外殼和外殼 |
剛性樹脂 | 高度填充、堅固且堅硬的材料，可抵抗彎曲 | 夾具、固定裝置和工具 |
耐高溫樹脂 | 耐高溫 | 熱空氣、氣體和流體流動 |
柔性和彈性樹脂 | 橡膠、TPU 或硅膠的柔韌性 | 消費品原型 |
醫療和牙科樹脂 | 用于生產醫療和牙科器械的各種生物相容性樹脂 | 牙科和醫療器械，包括手術導板、假牙和假肢 |
珠寶樹脂 | 熔模鑄造和硫化橡膠成型材料 | 可重復使用模具的試穿件大師 |
陶瓷樹脂 | 仿石飾面 | 工程研究 |
（3）SLS 3D打印技術及其材料
SLS 3D打印技術原理是使用高功率激光來熔合聚合物粉末的小顆粒。在打印過程中，未熔化的粉末支撐著零件，所以打印的過程不需要支撐材料。適合制作復雜的幾何結構模型。
與 FDM 和 SLA 相比，SLS 的材料選擇有限，但可用材料具有優異的機械特性，強度類似于注塑件。尼龍材料是SLS 的的材料
材料 | 描述 | 應用 |
尼龍12 | 堅固、堅硬、堅固且耐用 | 功能原型 |
尼龍11 | 與尼龍 12 的特性相似，但具有更高的彈性、斷裂伸長率和抗沖擊性，但剛度較低 | 功能原型 |
熱塑性聚氨酯 | 柔韌、有彈性和橡膠狀 | 功能原型 |
尼龍復合材料 | 用玻璃、鋁或碳纖維增強的尼龍材料以增加強度和剛度 | 功能原型 |
步驟1.定義性能要求
| 要求 | 描述 | 推薦 |
| 性能低下 | 對于形狀和配合原型設計、概念建模和研發，打印部件只需要滿足低技術性能要求。 示例：用于人體工程學測試的湯勺形狀原型。除了表面光潔度外，不需要任何功能性能要求。 | FDM：PLA SLA：標準樹脂、透明樹脂（透明部分）、草稿樹脂（快速打印） |
| 中等性能 | 對于驗證或預生產用途，打印部件必須盡可能接近最終生產部件以進行功能測試，但沒有嚴格的使用壽命要求。 示例：用于防止突然撞擊的電子元件外殼。性能要求包括吸收沖擊的能力，外殼需要咬合在一起并保持其形狀。 | FDM：ABS SLA：工程樹脂 SLS：尼龍 11、尼龍 12、TPU |
| 高性能 | 對于最終用途零件，最終的 3D 打印生產零件必須經得起特定時間段的顯著磨損，無論是一天、一周還是幾年。 示例：鞋外底。性能要求包括嚴格的循環加載和卸載壽命測試、多年的色牢度，以及抗撕裂性等。 | FDM：復合材料 SLA：工程、醫療、牙科或珠寶樹脂 SLS：尼龍 11、尼龍 12、TPU、尼龍復合材料 |
| 要求 | 描述 | 推薦 |
| 抗拉強度 | 材料在張力下的抗斷裂性。高抗拉強度對于結構、承重、機械或靜態部件很重要。 | FDM：PLA SLA：透明樹脂、剛性樹脂 SLS：尼龍 12、尼龍復合材料 |
| 彎曲模量 | 材料在負載下的抗彎曲能力。材料剛度（高模量）或柔韌性（低模量）的良好指標。 | FDM：PLA（高）、ABS（中） SLA：剛性樹脂（高）、堅韌耐用樹脂（中）、柔性和彈性樹脂（低） SLS：尼龍復合材料（高）、尼龍 12（中） |
| 伸長 | 拉伸時材料對斷裂的抵抗力。幫助您根據柔性材料的拉伸程度來比較它們。還指示材料是首先變形還是突然斷裂。。 | FDM：ABS（中）、TPU（高） SLA：堅韌耐用的樹脂（中）、柔性和彈性樹脂（高） SLS：尼龍 12（中）、尼龍 11（中）、TPU（高） |
| 沖擊強度 | 材料吸收沖擊和沖擊能量而不斷裂的能力。表示韌性和耐用性，幫助您了解材料掉落在地面上或撞到另一個物體時破裂的難易程度。 | FDM：ABS、尼龍 SLA：Tough 2000 樹脂、Tough 1500 樹脂、Grey Pro 樹脂、耐用樹脂 SLS：尼龍 12、尼龍 11 |
| 熱變形溫度 | 樣品在載荷下變形的溫度。表明材料是否適用于高溫應用。 | SLA：高溫樹脂、剛性樹脂 SLS：尼龍 12、尼龍復合材料 |
| 硬度（硬度計） | 材料對表面變形的抵抗力。幫助您確定軟塑料的正確“柔軟度”，例如某些應用中的橡膠和彈性體。 | FDM：TPU SLA：柔性樹脂、彈性樹脂 SLS：TPU |
| 撕裂強度 | 材料在張力下對切口增長的抵抗力。評估軟塑料和柔性材料（如橡膠）的耐用性和抗撕裂性很重要。 | FDM：TPU SLA：柔性樹脂、彈性樹脂、耐用樹脂 SLS：尼龍 11、TPU |
| 蠕變 | 蠕變是材料在恒定應力影響下變形的趨勢：拉伸、壓縮、剪切或彎曲。低蠕變表明硬塑料的使用壽命，對于結構部件至關重要。 | FDM：ABS SLA：剛性樹脂 SLS：尼龍 12，尼龍復合材料 |
| 壓縮集 | 材料被壓縮后的變形。對于軟塑料和彈性應用很重要，它告訴您在去除負載后材料是否會恢復其原始形狀。 | FDM：TPU SLA：柔性樹脂、彈性樹脂 SLS：TPU |
一．金屬FDM打印工藝
1. FDM 金屬打印技術：
金屬 FDM打印機的工作方式與傳統 FDM 打印機類似，但使用由聚合物粘合劑固定在一起的擠壓金屬棒。然后將完成的“生坯”部件在熔爐中燒結以去除粘合劑。
SLM 和 DMLS 打印機的工作原理與 SLS 打印機類似，但它們不是融合聚合物粉末，而是使用激光將金屬粉末顆粒逐層融合在一起。SLM 和 DMLS 3D 打印機可以創建堅固、準確和復雜的金屬產品，使該工藝成為航空航天、汽車和醫療應用的理想選擇。
1.鈦：重量輕，具有優異的機械特性。它堅固、堅硬且高度耐熱、抗氧化和抗酸。
2.不銹鋼：具有高強度、高延展性、耐腐蝕等特點。
3.鋁：質輕、耐用、堅固，并具有良好的熱性能。
4.工具鋼：是一種堅硬、耐刮擦的材料，可用于打印最終使用的工具和其他高強度零件。
5.鎳合金：具有高拉伸強度、蠕變強度和斷裂強度，并且耐熱和耐腐蝕。
智能制造網 設計制作，未經允許翻錄必究 .? ? ?
請輸入賬號
請輸入密碼
請輸驗證碼