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3d打印材料介紹,幾種常見的3d打印材料

2019-08-31

3d打印材料目前仍是構建3D打印生態圈的關鍵因素。俗話說“巧婦難為無米之炊”,3D打印材料對於3D打印的重要性不言而喻。具體3D打印材料如下:

首先,工程塑料是目前廣泛應用的一種三維印刷材料。工程塑料占商業3D打印材料的90%以上。它們被應用於有限差分設備中。它們是具有優異的強度,抗衝擊,耐熱,硬度和抗老化性能的塑料。主要包括熱塑性材料和熱固性材料。

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常見的工程塑料主要有以下三類:

  1. ABS中最流行的FDM熱塑性塑料之一:通常是絲狀的。它具有良好的熱熔性和衝擊強度,是熔體沉積3D打印的首選。其優點是印刷件具有良好的機械強度和穩定性。同時,它也可用於可溶性支撐材料。有多種顏色選擇,甚至定製顏色,如Stratasys ABS Plus材質,借助FDM技術可以提供九種顏色選擇,如象牙色、白色、黑色等。

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2.PC:白色工程塑料,可與FDM技術相結合,生產耐用的模型、工具或最終產品部件。與ABS塑料相比,PC材料具有較好的強度、耐高溫、耐衝擊等優點,可作為最終零件應用於相對較強的工程產品中。由PC材料製成的樣品可直接組裝,用於汽車製造、航空航天、醫療器械等領域。

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3.PA:它有很高的機械強度、柔韌性、耐熱性和耐磨性。Stratasys公司的FDM尼龍12具有優異的強度和抗疲勞性,抗中度腐蝕性化學品,適用於反複關閉、緊固和抗振動部件,而Stratasys的FDM尼龍6也比其他熱塑性塑料具有優越的強度和韌性,是汽車、航空航天、消費品和工業製造業產品製造商和開發工程師的理想選擇。

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光敏樹脂固化速度快,表麵幹燥性能好,外觀光滑,對半透明研磨透明。液體光敏樹脂具有良好的液體流動性和即時光固化性能,已成為高精度產品印刷的首選材料。

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目前主要有三大類:

1.低聚物:低分子聚合物具有不飽和鍵,種類繁多,各種丙烯酸樹脂最為常見。齊聚物是光固化材料中最基本的材料,它決定了光敏樹脂的基本物理化學性質,如粘度、硬度和斷裂伸長。

2..反應性稀釋劑:含有雙鍵的小分子溶劑。活性稀釋劑調節了體係的粘度,降低了低聚物的粘度,避免了噴頭的高粘度堵塞。活性稀釋劑也參與光固化反應,影響聚合動力學、聚合度和固化化合物的物理性能。

3.光引發劑:最關鍵的組分決定了材料的質量和反應速度。紫外引發劑和可見光引發劑根據輻射能量可分為紫外引發劑和可見光引發劑。由於紫外引發劑具有儲存穩定性好的優點,目前3D打印市場上使用的光引發劑都是紫外引發劑。

金屬材料三維印刷金屬材料以金屬粉末、金屬箔和金屬絲的形式存在。目前,金屬材料的市場占有率很小,但擴張速度最快。金屬材料可用於選擇性激光燒結(SLS)、直接金屬激光燒結(DMLS)、電子束熔化(EMB)等工業級3D打印機。如果在某些工程塑料材料(如ABS)中添加金屬材料,則可以將其製成具有適合FDM模型的某些金屬特性的導線。在三維打印金屬材料的過程中,必須考慮金屬的固-液相轉變、表麵擴散和熱傳導,金屬粉末的外形直接影響到三維印刷產品的質量。目前常用的金屬材料有鈦合金、不鏽鋼、鈷鉻合金和鋁合金。貴金屬粉末材料,如黃金和銀,偶爾用於印刷珠寶或藝術品。

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矽酸鋁陶瓷粉是一種陶瓷材料,可用於陶瓷製品的三維打印,通常為粉末狀,常用於選擇性激光燒結(SLS)打印機。三維打印用陶瓷粉是陶瓷粉和粘結粉的混合物。陶瓷粉與粘結劑粉的比例直接影響陶瓷零件的性能。粘合劑越多,燒結越容易,但在後處理工序中,部件的收縮較大,這將影響部件的尺寸精度。粘合劑用量少,不易燒結。陶瓷材料具有強度高、耐高溫、耐腐蝕等優點,具有在航空航天和汽車領域的應用潛力。同時,陶瓷材料可以選擇多種顏色,可以打印出形狀逼真、色彩豐富的產品。是工藝品、建築和浴室用品的理想選擇。

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所述生物高分子材料的生物3D打印材料主要包括支撐材料和直接細胞打印材料。支架類3d打印材料應滿足以下要求:良好的生物相容性,對細胞和生物體無毒;良好的生物降解性,可完全降解、吸收或排出體外;良好的機械性能,具有一定的機械性能。強度和塑性好,結構長期穩定,氣孔率高,表麵相容性好,有利於材料表麵的細胞粘附和生長。

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其他3D打印材料

1.碳纖維材料是一種新型的三維印刷材料,其強度是鋼的5倍,但重量僅為1×3,具有耐高溫、耐腐蝕等優點。

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2。導電打印材料是一種熱塑性材料,可用於製造具有電子或機械功能的3D打印產品,如電路板、手電筒、可穿戴照明設備等。

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