不只是塑料 一篇文章帶你了解3D打印材料的種類

dy1993   2016-07-21 14:07:57

說到3D打印,許多人對他的第一印象都是在科技館或別的什么展覽上見到的一個小方盒子,內(nèi)部工作的機器在把塑料熔絲材料通過一層層疊加的方式打印出一個成品。因此,許多人也就以為3D打印無非是制造一個塑料小玩具,并沒什么了不起。但其實,3D打印作為一種新興崛起的高科技,肯定不是那么簡單的啦,3D打印的材料有許多種,今天小編先從大的方向來給大家科普一下3D打印材料的分類。

3D打印材料是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),目前,3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等,除此之外,彩色石膏材料、人造骨粉、細(xì)胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印領(lǐng)域得到了應(yīng)用。3D打印所用的這些原材料都是專門針對3D打印設(shè)備和工藝而研發(fā)的,與普通的塑料、石膏、樹脂等有所區(qū)別,其形態(tài)一般有粉末狀、絲狀、層片狀、液體狀等。

工程塑料類3D打印材料

利用ABS材料3D打印出的模型

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)用最廣泛的一類3D打印材料,常見的有ABS類材料、PC類材料、尼龍類材料等。

光敏樹脂類3D打印材料

光敏樹脂類材料3D打印出的水壺模型

光敏樹脂即ultraviolet rays(UV)樹脂,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(或稱為光敏劑)。在一定波長的紫外光(2500~300nm)照射下能立刻引起聚合反應(yīng)完成固化。光敏樹脂一般為液態(tài),可用于制作高強度、耐高溫、防水材料。

橡膠類3D打印材料

用橡膠粉末和SLS技術(shù)打印而成的新百倫跑鞋

橡膠類材料具備多種級別彈性材料的特征,這些材料所具備的硬度、斷裂伸長率、抗撕裂強度和拉伸強度,使其非常適合于要求防滑或柔軟表面的應(yīng)用領(lǐng)域。3D打印的橡膠類產(chǎn)品主要有消費類電子產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備以及汽車內(nèi)飾、輪胎、墊片等。

金屬類3D打印材料

不銹鋼材料打造的開瓶器

近年來,3D打印技術(shù)逐漸應(yīng)用于實際產(chǎn)品的制造,其中,金屬材料的3D打印技術(shù)發(fā)展尤其迅速。在國防領(lǐng)域,歐美發(fā)達(dá)國家非常重視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。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,此外還有用于打印首飾用的金、銀等貴金屬粉末材料。

陶瓷類3D打印材料

陶瓷材料3D打印出的水杯

陶瓷材料具有高強度、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、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使其加工成形尤其困難,特別是復(fù)雜陶瓷件需通過模具來成形。模具加工成本高、開發(fā)周期長,難以滿足產(chǎn)品不斷更新的需求。

其他3D打印材料

利用白砂糖打造出的3D建筑模型

除了上面介紹的3D打印材料外,目前用到的還有彩色石膏材料、人造骨粉、細(xì)胞生物原料以及砂糖等材料。彩色石膏材料是一種全彩色的3D打印材料,是基于石膏的、易碎、堅固且色彩清晰的材料。

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