发布时间:2020-06-24 10:12:00
3d打印技术的兴起和发展离不开3d打印材料的发展。3d打印技术包括sls、sla、dlp、fdm等多种技术。每种印刷技术的印刷材料都不同。在我们常见的fdm技术中,常用的3d打印材料是什么
3d打印技术的兴起和发展离不开3d打印材料的发展。3d打印技术包括sls、sla、dlp、fdm等多种技术。每种印刷技术的印刷材料都不同。在我们常见的fdm技术中,常用的3d打印材料是什么?
1、 工程塑料pla&abs
聚乳酸(pla)是3d打印爱好者喜欢使用的一种材料。它是一种可生物降解的热塑性塑料,来源于玉米、甜菜、木薯和甘蔗等可再生资源。因此,基于pla的3d打印材料比其他塑料材料更环保,甚至被称为“绿色塑料”。
解放军的另一个优点是印刷时不会产生异味,因此相对安全,适合在家里或教室使用。这种材料的冷却收缩性不如abs,因此即使没有加热平台,打印机也能成功打印。
abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)是仅次于pla的第二大fdm印花材料。这种热塑性塑料价格便宜、耐用、弹性小、重量轻、易挤出,非常适合3d打印。目前,乐高玩具使用这种材料。
但是这种材料有很多缺点:首先,它的熔点比聚乳酸的熔点高,通常在210℃到250℃之间,另外,在abs印刷过程中必须对平台进行加热。其目的是防止_层冷却过快,避免翘曲和收缩。
abs的另一个缺点是,与其它材料相比,abs印刷过程中有毒物质的释放量远高于pla。因此,在打印abs时,需要将打印机放置在通风良好的地方,或者打印机采用封闭式机箱并配备空气净化装置。
2、 tpe/tpu柔性材料
在商业应用中,tpe通常用于汽车零部件、家用电器、医疗用品、鞋底、智能手机套、腕带等的生产,而柔性材料tpe,特别是聚氨酯tpu,可以用来制造具有良好延展性的物体。但印刷困难,特别是对于远程送料的3d打印机,柔性材料的进退控制困难。
3、 木感材料
木质敏感材料可以打印出感觉像木头的模型。通过在聚乳酸中掺入一定量的木材纤维,如竹子、桦树、雪松、樱桃、椰子、软木、乌木、橄榄、松树、柳树等,将生产出一系列木材三维打印材料。但应注意的是,在聚乳酸中加入木纤维会降低材料的柔韧性和拉伸强度。
4、 金属聚乳酸/金属abs金属聚乳酸/abs材料
基本上,它是一种pla或abs材料与金属粉末混合。模型经过抛光后,在视觉上可以看到,就好像它们是由青铜、黄铜、铝或不锈钢制成的。与聚乳酸和聚乳酸混合的印刷线比普通的聚乳酸和聚乳酸要重得多,所以它们比塑料更像金属。
5、 碳纤维材料
碳纤维增强钢丝是在高强度聚乳酸、尼龙等聚合物的基础上改进而成的。它含有大量不同长度的细碳纤维。这些纤维很小,可以通过fdm3d打印机的挤出喷嘴,提高聚合物的强度和刚度,从而有效地强化3d打印部件,其刚性和强度远高于普通的聚乳酸和abs。三维打印线与细碳纤维混合后,在刚性、结构和层间粘合性等方面都有了惊人的提高。但这些优势也带来了巨大的成本。因为这种材料是通过研磨制成的,即使研磨非常精细,在印刷时喷嘴的磨损也会增加,特别是由黄铜等软金属制成的喷嘴。印刷500克后,可以观察到黄铜喷嘴的直径变大,因此需要及时更换喷嘴。此外,它还具有很高的熔体强度,高的熔体粘度,良好的尺寸精度和稳定性,印刷时气味小。但材料性能优良,盘条中碳纤维的磨蚀性能可能导致黄铜的加速磨损,建议采用不锈钢或硬化铜合金喷嘴。碳纤维增强材料可以提供与金属相同的强度,而且非常轻,在需要考虑重量强度比的行业,包括航空航天、汽车等领域有着广泛的应用前景。
6、 夜光材料
这种材料在光照下大约15分钟,当它处于黑暗中时,印刷品会发出一种冷光。绿色、蓝色、红色、粉色、黄色或橙色可通过向聚乳酸或abs中添加不同颜色的荧光剂来生产。
七,偷看
聚醚醚酮是一种半结晶热塑性塑料,具有耐高温、自润滑、化学稳定性、抗辐射和电气性能,以及优异的机械性能。它被认为是**上_的工程热塑性塑料之一。peek可用于制造航空航天、汽车、石油和天然气以及医疗行业的高要求应用。在生物医学领域,peek具有优异的生物相容性。与金属植入物相比,其弹性模量更接近人骨,能满足人体正常生理需要。是一种良好的骨科植入材料。
peek可作为3d打印材料用于机械零件和骨科植入物的制造。然而,由于peek材料的高熔点,大多数3d打印机喷嘴的工作性能不足以更好地熔化peek材料,这给peek 3d打印,特别是fdm3d打印带来了一定的困难。
8、 尼龙丝
尼龙以其优异的韧性、耐磨性和抗疲劳性在工业上得到了广泛的应用。fdm尼龙12适用于需要高抗疲劳性的应用,例如可重复使用的摩擦配合嵌件。尼龙6能够准确预测功能耐用的样机和制造工具的性能,能够承受恶劣的生产环境,能够满足高性能小批量零件制造的要求。
在航空和汽车领域,fdm印花尼龙可用于制造工具、夹具和固定装置,也可用于制造内板、低热进气组件和天线罩的原型;在消费品的产品开发中,可用于制造带扣面板和抗冲击组件的耐用原型。
9、 fdm导线
导电导线可用于制造电容(触摸)传感器、可穿戴应用中的传感器和广泛应用于电子设备的印刷电路。同时,为实际产品的定制提供了高度的自由度。
这种材料通常与传统材料如abs中的碳粉混合以获得导电性。fdm印刷电路可以比蚀刻和焊接更快、更安全、更便宜,同时在印刷过程中保持良好的均匀性,变化率不超过5%。然而,市场上很少有导电电线。
3d打印技术将与传统制造业竞争,甚至fdm也将与其他技术竞争。复合材料将是推动这项技术成为主流技术的动力之一,进而引发设备问题。这些材料给我们很多启示就是掺杂和复合材料,几种材料通过掺杂可以获得意想不到的性能。peek与尼龙复合碳纤维可以实现金属的强度,但其重量比金属轻,在某些领域可以替代金属。在tpu中加入石墨烯对导电tpu线进行加工,可以打印出柔性传感器、射频屏蔽、柔性导电电路和耐磨电子产品。因此,请不要认为fdm水平太低,fdm在航空和汽车领域有很大的潜力!