3D打印材料的特点、应用及发展史

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3D虎 2014-08-11 13:53:28 21752
微导读:

3D打印技术的兴起和发展,离不开3D打印材料的发展。正如前面所述,3D打印有多种技术种类,如SLS、SLA和FDM等等。

  3D打印技术的兴起和发展,离不开3D打印材料的发展。正如前面所述,3D打印有多种技术种类,如SLS、SLA和FDM等等,每种打印技术的打印材料都是不一样的,比如SLS常用的打印材料是金属粉末,而SLA通常用光敏树脂,FDM采用的材料比较广泛如ABS塑料、PLA塑料等等。


  当然,不同的打印材料是针对不同的应用的,目前3D打印材料还在丰富中,材料的丰富和发展也是3D技术能够普及、能够带来所谓“第三次工业革命”的关键。


  3D打印行业是一个集产品销售、材料销售和服务销售一体的行业,本身的商业模式具有可持续的特征,这就意味着用户在购买3D打印机之后,还需要持续购买打印材料,这一点和打印机市场非常相似。目前,用户购买了3D打印机之后,只能在同一个厂商购买材料。虽然现在这个束缚已经逐渐消除,尤其在消费级3D打印机领域,FDM的材料基本标准化了,但是在工业级3D打印机领域打印耗材和厂商还是强关联的。


  根据业内领先的厂商的报告,目前3D打印的材料已经超过了200种。从直接数字制造(DDM)角度来看,200多种材料还是非常有限的,因为现实中产品非常多,生产材料以及其组合也是纷繁复杂的。这些材料我们不可能一一解读,但是把这些材料归类之后,也不外乎石化产品类、生物类产品、金属类产品、甚至是石灰混凝土产品这样几大类,我们在这里和3D打印的应用介绍一样,进行归类介绍。具体的名词和材料特性不是重点,重点介绍这些材料在3D打印的特点和应用。


  ABS 塑料类


  ABS可以说是FDM最常用的打印材料,目前有多种颜色可以选择,是消费级3D打印机用户最喜爱的打印材料,比如打印“乐高”类型的很多玩具,制作很多创意家居饰件等。ABS材料通常是细丝盘装,通过3D打印喷嘴加热熔解打印。由于喷嘴喷出之后需要立即凝固,喷嘴加热的温度控制在ABS材料热熔点高出1°C到2°C,不同的ABS由于熔点不同,对于不能调节温度的喷嘴,是不能通配的。这也是为什么最好在原厂商购买打印材料的原因。


  多种颜色的ABS打印材料


  PLA塑料类


  PLA塑料熔丝可以说是另外一个非常常用的打印材料,尤其是对于消费级3D打印机来说, PLA可以降解,是一种环保的材料。PLA一般情况下不需要加热床,这一点不像ABS,所以PLA容易使用,而且更加适合低端的3D打印机。PLA有多重颜色可以选择而且还有半透明的红、兰、绿以及全透明的材料。和ABS同样的原因,PLA的通用性也有待提高。


  Ultimaker的多种颜色的PLA材料



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