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常用的3D打印材料有哪些
閱讀:5985 發(fā)布時(shí)間:2022-12-10“巧婦難為無(wú)米之炊”,材料是3D打印的物質(zhì)基礎(chǔ),是當(dāng)前制約3D打印發(fā)展的瓶頸之一。在3D打印中所使用的材料主要包括工程塑料、橡膠、光敏樹(shù)脂、石膏、金屬和陶瓷等,在生物應(yīng)用領(lǐng)域還有人造骨粉、細(xì)胞生物原料等。這些材料都是針對(duì)3D打印設(shè)備和工藝來(lái)研發(fā)的,有不同的形態(tài),比如粉末狀、絲狀、層片狀、液體狀等。比如,粉末狀3D打印材料的顆粒呈現(xiàn)球形狀,半徑在100微米以下。
下面簡(jiǎn)單介紹一些常用的3D打印材料,更詳細(xì)的資料可以登錄3D打印機(jī)網(wǎng)站進(jìn)行了解。
1、工程塑料
工程塑料指被用做工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料,是強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優(yōu)的塑料。工程塑料是當(dāng)前應(yīng)用泛的一類(lèi)3D打印材料,常見(jiàn)的有ABS類(lèi)材料、PC類(lèi)材料、尼龍類(lèi)材料等。ABS材料是FDM(熔融沉積造型)快速成型工藝常用的熱塑性工程塑料,具有強(qiáng)度高、韌性好、耐沖擊等優(yōu)點(diǎn)。
2、光敏樹(shù)脂
光敏樹(shù)脂即UV樹(shù)脂,由聚合物單體與預(yù)聚體組成,其中加有光(紫外光)引發(fā)劑(或稱(chēng)為光敏劑)。在一定波長(zhǎng)的紫外光(2500~300nm)照射下能立刻引起聚合反應(yīng)完成固化。光敏樹(shù)脂一般為液態(tài),可用于制作高強(qiáng)度、耐高溫、防水材料。目前,研究光敏材料3D打印技術(shù)的主要有美國(guó)3Dsystem公司和以色列object公司。常見(jiàn)的光敏樹(shù)脂有somos NEXT材料、樹(shù)脂somos11122材料、somos19120材料和環(huán)氧樹(shù)脂。
3、橡膠類(lèi)材料
橡膠類(lèi)材料具備多種級(jí)別彈性材料的特征,這些材料所具備的硬度、斷裂伸長(zhǎng)率、抗撕裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度,使其非常適合于要求防滑或柔軟表面的應(yīng)用領(lǐng)域。3D打印的橡膠類(lèi)產(chǎn)品主要有消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備以及汽車(chē)內(nèi)飾、輪胎、墊片等。
4、金屬材料
在國(guó)防領(lǐng)域,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視3D打印技術(shù)的發(fā)展,不惜投入巨資加以研究,而3D打印金屬零部件一直是研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。3D打印所使用的金屬粉末一般要求純凈度高、球形度好、粒徑分布窄、氧含量低。目前,應(yīng)用于3D打印的金屬粉末材料主要有鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼和鋁合金材料等。
5、陶瓷材料
陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、低密度、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕等優(yōu)異特性,在航空航天、汽車(chē)、生物等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。但由于陶瓷材料硬而脆的特點(diǎn)使其成形尤其困難。
以上即是常用的3D打印材料,如今隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,3D打印材料的使用越來(lái)越廣泛。同時(shí),3D打印材料也是制約3D打印技術(shù)發(fā)展的主要因素,希望在不久的將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的3D打印材料被用于3D打印行業(yè)中。
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