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掌握了它,就相當於掌握了3D列印的「命門」,它究竟是……

對於 3D 列印而言,通常人們注重的都是最後的成品,而列印成品的材料往往是被忽略的。但是其實 3D 列印材料可以說是整個 3D 列印過程中最重要的,材料的發展會在很大程度上決定 3D 列印能不能得到更加廣泛應用。

目前,3D 列印材料主要包括聚合物材料、金屬材料、粉末類材料、陶瓷材料和複合材料等。

聚合物材料主要包括工程塑料、生物塑料、熱固性塑料、光敏樹脂等,不同類型的材料性能差距較大。

工程塑料指被用做工業零件或外殼材料的工業用塑料,是強度、耐衝擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優的塑料,是應用相當廣泛的一類 3D 列印材料;生物塑料主要有PLA、PETG、PHB 等,具有良好的可生物降解性;熱固性樹脂具有強度高、耐火性特點,非常適合用於 3D 列印的粉末激光燒結成型工藝;光敏樹脂因具有較快的固化速度,表乾性能優異,成型後產品外觀平滑,是很多高精度製品列印的選擇。

雖然目前大多數 3D 列印材料是塑料,但是金屬具有的良好的力學強度和導電性,同樣使得金屬列印也佔據了一席之地。主要的金屬材料有包括不鏽鋼和高溫合金的黑色金屬和鈦、鎂鋁合金、鎵等有色金屬。

粉末類材料憑藉著與 3D 列印技術極佳的適應性,也成為 3D 列印的良好選擇。3D 列印對粉末類材料要求較高,其成型粉末要求具備材料成型性好、成型強度高、粉末粒徑較小、不易團聚、滾動性好、密度和孔隙率適宜、乾燥硬化快等性質。

硅酸鋁陶瓷粉末能夠用於 3D 列印陶瓷產品。3D 列印的該陶瓷製品不透水、耐熱(可達 600°C)、可回收、無毒,但其強度不高,可作為理想的炊具、餐具(杯、碗、盤子、蛋杯和杯墊)和燭台、瓷磚、花瓶、藝術品等家居裝飾材料。

毫無疑問,作為 3D 列印的基礎,3D 列印材料將成為未來 3D 列印的重要市場,會有越來越多具有優秀性能的材料被研發出來,推動 3D 列印產業的發展。另外,除了3D 列印材料,掌握 3D 列印的核心技術、核心部件也是國產 3D 列印產業發展的重要突破方向。


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