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FDM 3D打印技術(shù)最常用的材料有哪些?

魔猴君  知識(shí)堂   2839天前

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3D打印技術(shù)的興起和發(fā)展,離不開3D打印材料的發(fā)展。3D打印包含多種技術(shù)種類,如SLS、SLA、DLP和最常見的FDM技術(shù)等,每種打印技術(shù)的打印材料都是不一樣的。今天,魔猴君給大家講講FDM技術(shù)中最常用的3D打印材料有哪些?


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一、工程塑料 PLA & ABS

PLA (Polylactic acid 聚乳酸)是3D打印愛好者最喜歡使用的材料。它是一種可生物降解的熱塑性塑料,來源于可再生資源,比如玉米,甜菜,木薯和甘蔗。因此,基于PLA的3D打印材料比其他塑料材料更加環(huán)保,甚至被稱為“綠色塑料”。

PLA的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是打印時(shí)不會(huì)產(chǎn)生很難聞的氣味,所以它相對(duì)安全,適合在家里或者教室使用。這種材料的冷卻收縮沒有ABS那么強(qiáng)烈,所以即使打印機(jī)沒有配備加熱平臺(tái)也能成功完成打印。

ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)是受歡迎程度僅次于PLA的FDM打印材料。這種熱塑性塑料價(jià)格便宜,經(jīng)久耐用,有彈性,質(zhì)量輕,容易擠出,非常適合用于3D打印。目前,樂高玩具使用的就是這種材料。

但這種材料有很多的缺點(diǎn):首先,它的熔點(diǎn)溫度比PLA更高,通常在210°C – 250°C之間。另外,在打印ABS過程中,還必須對(duì)平臺(tái)進(jìn)行加熱。目的是為了防止打印第一層冷卻太快,避免翹曲和收縮。

ABS的另一個(gè)缺點(diǎn)是,相較其他材料,ABS在打印過程中有毒物質(zhì)的釋放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PLA。因此在打印ABS時(shí),打印機(jī)需要放置在通風(fēng)良好的區(qū)域,或者打印機(jī)采用封閉機(jī)箱并配備空氣凈化裝置。

二、TPE / TPU柔性材料

在商業(yè)應(yīng)用中,TPE通常用于汽車部件,家用電器,醫(yī)療用品,鞋底,智能手機(jī)蓋,腕帶等生產(chǎn)中。使用柔性材料TPE,特別是聚氨酯TPU,可以制造伸展性特別好的物體。但打印時(shí)難度較高,特別是對(duì)于遠(yuǎn)端送料的3D打印機(jī),很難控制柔性材料的進(jìn)退。

三、Wood木質(zhì)感材料

木質(zhì)感材料可以打印出觸感很像木頭的模型。通過在PLA中混合定量的木質(zhì)纖維,比如竹子,樺木,雪松,櫻桃,椰子,軟木,烏木,橄欖,松樹,柳樹,會(huì)制作生產(chǎn)出一系列的木質(zhì)3D打印材料。但要注意,在PLA中摻入木質(zhì)纖維后,會(huì)降低材料的柔韌性和拉伸強(qiáng)度。

四、Metal PLA / Metal ABS 金屬質(zhì)感PLA/ABS材料

基本上,這是一種PLA或ABS與金屬粉末混合的材料。模型拋光后,從視覺上能感到這些模型就像是用青銅,黃銅,鋁或不銹鋼制造出來的。這些金屬粉末與PLA、ABS混合后的打印線材比普通的ABS、PLA重很多,所以手感不像塑料,更像金屬。

五、Carbon Fiber碳纖維材料

混合了細(xì)碎碳纖維的3D打印線材在剛性、結(jié)構(gòu)以及層間附著力方面都達(dá)到了令人難以置信的提升。但是這些優(yōu)勢(shì)也帶來了巨大的成本。由于這種材料是研磨制成的,即使研磨地非常精細(xì),打印時(shí)也會(huì)加大對(duì)噴嘴的磨損,特別是類似黃銅等軟金屬制成的噴嘴,在打印500g后就可觀察到黃銅噴嘴的直徑變大,需要及時(shí)更換噴嘴。

六、Glow-in-the-Dark夜光材料

這種材料暴露于光源下約15分鐘,再拿到黑暗處,打印物體就會(huì)發(fā)出令人毛骨悚然的光芒。通過在PLA或ABS中添加不同顏色的熒光劑,可以制造出綠色,藍(lán)色,紅色,粉紅色,黃色或橙色的發(fā)光顏色。

   
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