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3d打印材料详细介绍

  许多人关注3D打印,首先是被3D打印出的精美小物件所吸引的,更进一步的,有的朋友会关心不同型号3D打印机的性能,而3D打印材料却在大部分情况下遭到了忽视。其实3D打印材料可以说是3D打印技术发展的重要物质基础,材料的发展在很大程度上决定着3D打印能否有更广泛的应用。

  

  目前,3D打印材料主要包括聚合物材料、金属材料、粉末类材料、陶瓷材料和复合材料等。

  聚合物材料

  聚合物材料主要包括工程塑料、生物塑料、热固性塑料、光敏树脂等,不同类型的材料性能差距较大。

  

  工程塑料指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料,是应用相当广泛的一类3D打印材料;生物塑料主要有PLA、PETG、PHB等,具有良好的可生物降解性;热固性树脂具有强度高、耐火性特点,非常适合利用3D打印的粉末激光烧结成型工艺;光敏树脂因具有较快的固化速度,表干性能优异,成型后产品外观平滑,是很多高精度制品打印的选择。

  

  金属材料

  虽然目前大多数3D打印材料是塑料,但是金属良好的力学强度和导电性使得研究人员对金属物品的打印也极为感兴趣。主要的金属材料有包括不锈钢和高温合金的黑色金属和钛、镁铝合金、镓等有色金属。

  

  粉末类材料

  既不是塑料材料也不是金属材料,但是凭借着与3D打印技术极佳的适应性,粉末类材料依然成为3D打印的良好选择。3D打印对粉末类材料要求较高,其成型粉末要求具备材料成型性好、成型强度高、粉末粒径较小、不易团聚、滚动性好、密度和孔隙率适宜、干燥硬化快等性质。爱司凯科技股份有限公司研发的国内首台自产喷头砂型3D打印机,采用的就是粉末类材料中的石英砂。

  陶瓷

  硅酸铝陶瓷粉末能够用于3D打印陶瓷产品。3D打印的该陶瓷制品不透水、耐热(可达600°C)、可回收、无毒,但其强度不高,可作为理想的炊具、餐具(杯、碗、盘子、蛋杯和杯垫)和烛台、瓷砖、花瓶、艺术品等家居装饰材料。

  毫无疑问,作为3D打印的基础,3D打印材料将成为未来3D打印的重要市场,会有越来越多具有优秀性能的材料被研发,推动3D打印产业的发展。另外,除了3D打印材料,掌握3D打印的核心技术、核心部件也是国产3D打印产业发展的重要突破课题。