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3d打印材料(3d打印材料强度)

用户投稿 2023年03月02日 23:58:11

大家好,今天给各位分享3d打印材料的一些知识,其中也会对3d打印材料强度进行解释,文章篇幅可能偏长,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在就马上开始吧!

13d打印材料有哪些

3d打印材料有哪些

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪以及其他领域都有所应用。那么3D打印需要的材料有哪些?我们一起来看看吧!

3D打印材料分类

1。按材料的物理状态分类

可以分为液体材料、薄片材料、粉末材料、丝状材料等。

2。按材料的化学性能分类

按材料的化学性能不同又可分为树脂类材料、石蜡材料、金属材料、陶瓷材料及其复合材料等。

3。按材料成型方法分类

按成型方法的不同可以分为:SLA材料、LOM材料、SLS材料、FDM材料等。

液态材料:SLA,光敏树脂

固态粉末:SLS

非金属(蜡粉,塑料粉,覆膜陶瓷粉,覆膜砂等)

金属粉(覆膜金属粉)

固态片材:LOM

纸,塑料,陶瓷箔,金属铂+粘结剂

固态丝材:FDM

蜡丝,ABS丝等

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。金属加工微信,内容不错,值得关注

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。

亚力克Acrylic类材料

亚力克(有机玻璃)材料表面光洁度好,可以打印出透明和半透明的产品,目前利用亚力克材质,可以打出牙齿模型用于牙齿矫正的治疗。

尼龙铝粉材料(Alumide)

这种材料在尼龙的粉末中参杂了铝粉,利用SLS技术进行打印,其成品就有金属光泽,经常用于装饰品和首饰的创意产品的打印中。

陶瓷——Ceramic

陶瓷粉末采用SLS进行烧结,上釉陶瓷产品可以用来盛食物,很多人用陶瓷来打印个性化的杯子,当然3D打印并不能完成陶瓷的高温烧制,这道手续现在需要在打印完成之后进行高温烧制。

树脂——Resin

树脂是SLA——Stereolithography光固化成型的重要原料,其变化种类很多,有透明的.、半固体状的,可以制作中间设计过程模型,由于其成型精度比FDM高,可以作为生物模型或医用模型。

玻璃——Glass

真正的玻璃目前正在试验当中,玻璃粉末采用SLS技术进行打印,玻璃材质的变化种类就像树脂和聚丙乙烯一样多。

不锈钢——StainlessSteel

不锈钢坚硬,而且有很强的牢固度。不锈钢粉末采用SLS技术进行3D烧结,可以选用银色、古铜色以及白色的颜色。不锈钢可以制作模型、现代艺术品以及很多功能性和装饰性的用品。金属加工微信,内容不错,值得关注

其他金属——银、金和钛金属

这些金属材料都是采用SLS的粉末烧结,金银可以打印饰品,而钛金属是高端3D打印机经常用的材料,用来打印航空飞行器上的构件。

彩色打印和其他材质

彩色打印有两种情况,一种是两种或多种颜色的相同或不同的材料从各自的喷嘴中挤出,最常用的是消费级的FDM双喷嘴的打印机,通过两种或多种材料的组合来形成有限的色彩组合。另外一种是采用喷墨打印机的原理,通过不同的染色剂的组合,和粘黏剂混合注入打印材料粉末中进行凝固,理论上这种技术可以打印出“真彩”的3D物品。打印材料通常选择为树脂、聚丙乙烯或ABS。“全彩”打印技术最成熟的是3Dsystem公司,其次是以色列的Objet公司(已经与美国Stratasys公司合拼)。

其他的打印材质包括了水泥、岩石、纸张、甚至是盐,目前都是少量的研究应用。比如用混凝土来打印房子,目前荷兰有公司已经开始进行研制了,初步实验可以打印出来小的模型或预制件,也有人研究用木板或者纸张来打印家具,尤其是纸张可以利用回收的报纸,是很有前景的。

我们已经大致介绍了目前3D打印常用、能够使用的材料,3D打印的材料还在不断的发展,比如以色列Objet公司生产消费级和工业级的多款打印机,但是Objet公司更加重视在打印材料上面的研发,每年针对不同的行业推出相应的打印材料,比如医学使用的材料。(金属加工微信,内容不错,值得关注)另外我们应该认识到的是3D打印材料均是新开发和定制的,专用于3D打印的,不论是FDM还是SLA或SLS技术,其对材料的要求都很高,而且现在3D打印的材料价格还是比较贵的。材料的通用性是有待解决的问题,Objet每年推出好几款新材料,但是都只能应用在Objet自产的打印机上面,材料通用性目前在消费级打印机上面有所突破,但是工业级以及高端打印机的材料还是专属的。

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23d打印材料有哪几种

3d打印材料有:

1、PLA (Polylactic acid聚乳酸)

PLA是3D打印爱好者最喜欢使用的材料。它是一种可生物降解的热塑性塑料,来源于可再生资源,比如玉米,甜菜,木薯和甘蔗。因此,基于PLA的3D打印材料比其他塑料材料更加环保,甚至被称为“绿色塑料”。

PLA的另一个优点是打印时不会产生很难闻的气味,所以它相对安全,适合在家里或者教室使用。这种材料的冷却收缩没有ABS那么强烈,所以即使打印机没有配备加热平台也能成功完成打印。

2、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)

ABS是受欢迎程度仅次于PLA的FDM打印材料。这种热塑性塑料具有价格便宜,经久耐用,稍有弹性,质量轻,容易挤出等特点,非常适合用于3D打印。目前,乐高玩具使用的就是这种材料。

但这种材料有很多的缺点:首先,它的熔点温度比PLA更高,通常在210°C–250°C之间。另外,在打印ABS过程中,还必须对平台进行加热。目的是为了防止打印第一层冷却太快,避免翘曲和收缩。

ABS的另一个缺点是,相较其他材料,ABS在打印过程中有毒物质的释放量远远高于PLA。因此在打印ABS时打印机需要放置在通风良好的区域,或者打印机采用封闭机箱并配备空气净化装置。

3、TPE / TPU柔性材料

在商业应用中,TPE通常用于汽车部件,家用电器,医疗用品,鞋底,智能手机盖,腕带等生产中。使用柔性材料TPE,特别是聚氨酯TPU,可以制造伸展性特别好的物体。但打印时难度较高,特别是对于远端送料的3D打印机,很难控制柔性材料的进退。

4、Wood木质感材料

木质感材料可以打印出触感很像木头的模型。通过在PLA中混合定量的木质纤维,比如竹子,桦木,雪松,樱桃,椰子,软木,乌木,橄榄,松树,柳树,会制作生产出一系列的木质3D打印材料。但要注意,在PLA中掺入木质纤维后,会降低材料的柔韧性和拉伸强度。

5、Metal PLA / Metal ABS金属质感PLA/ABS材料

基本上,这是一种PLA或ABS与金属粉末混合的材料。模型抛光后,从视觉上能感到这些模型就像是用青铜,黄铜,铝或不锈钢制造出来的。这些金属粉末与PLA、ABS混合后的打印线材比普通的ABS、PLA重很多,所以手感不像塑料,更像金属。

6、Carbon Fiber碳纤维材料

混合了细碎碳纤维的3D打印线材在刚性、结构以及层间附着力方面都达到了令人难以置信的提升。但是这些优势也带来了巨大的成本。由于这种材料是研磨制成的,即使研磨地非常精细,打印时也会加大对喷嘴的磨损,特别是由类似黄铜等软金属制成的喷嘴,在打印500g后就可观察到黄铜喷嘴的直径变大,需要及时更换喷嘴。

7、Glow-in-the-Dark夜光材料

这种材料暴露于光源下约15分钟,再拿到黑暗处,打印物体就会发出令人毛骨悚然的光芒。通过在PLA或ABS中添加不同颜色的荧光剂,可以制造出绿色,蓝色,红色,粉红色,黄色或橙色的发光颜色。

33d打印材料有哪些?

3d打印的材料有:光敏树脂复合材料、高分子粉末材料、石蜡粉末材料、陶瓷粉末材料、熔丝线材料、FDM陶瓷材料、木塑复合材料、FDM支撑材料。

最常用的光敏树脂、PLA、、ABS、尼龙、不锈钢等材料。

光敏树脂即树脂,由聚合物单体与预聚体组成,其中加有光(紫外光)引发剂(或称为光敏剂)。在一定波长的紫外光(2500~300nm)照射下能立刻引起聚合反应完成固化。光敏树脂一般为液态,可用于制作高强度、耐高温、防水材料。

而陶瓷材料具有高强度、高硬度、耐高温、低密度、化学稳定性好、耐腐蚀等优异特性,在航空航天、汽车、生物等行业有着广泛的应用。但由于陶瓷材料硬而脆的特点使其加工成形尤其困难,特别是复杂陶瓷件需通过模具来成形。模具加工成本高、开发周期长,难以满足产品不断更新的需求。

扩展资料:

不同原理的3D打印使用的材料不同,材料种类非常多,应用不同所使用的的材料也不同,需要具体到某种原理、某种应用的3D打印,才能具体说用到什么材料。

3D打印材料一般是和具体工艺相连的,选择不同的材料,也就决定了工艺,也就决定了工艺所带来的限制,比方说尺寸精度、最小细节,壁厚,反之,如果知道目标成品必须要达到的尺寸精度、最小细节和壁厚,也可以反过来决定可选的3D打印材料。

43D打印材料常用材料有哪些?

常见3D打印材料介绍

(1)ABS塑料类

ABS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,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1~2℃,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。这也是最好在原厂商购买打印材料的原因。

(2)PLA塑料类

PLA塑料熔丝也是一种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、蓝、绿以及全透明的材料。PLA的通用性也有待提高。

(2)亚克力类材料

亚克力源自英文acrylic,意指由有机化合物甲基丙烯酸甲酯单体(Methyl Methacrylate,MMA)所制成的PMMA板,其透明与透光度如同玻璃一般。将所有由透明塑料(如PS、PC等)或由劣质回收MMA所制成的板材统称为有机玻璃。亚克力(有机玻璃)材料表面光洁度好,可以打印出透明和半透明的产品。目前,利用亚克力材质,可以打印出牙齿模型用于牙齿矫正的治疗。

(4)尼龙铝粉材料(Alumide)

尼龙铝粉就是在尼龙的粉末中掺杂一部分铝粉,通过SLS技术进行打印,使打印出的成品具有金属的光泽。当铝粉含量从0增大到50%时,所制成品的热变形温度、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量及硬度比单纯尼龙烧结件分别提高了87℃、10.4%、62.1%、122.3%及70.4%。此外,烧结件的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度也随着铝粉平均粒径的减小而增大。这种材料经常用于装饰品和首饰的创意产品的打印中。

(5)陶瓷粉末(Ceramic)

陶瓷粉末采用SLS进行烧结。上釉陶瓷产品可以用来盛食物,很多人用陶瓷来打印个性化的杯子。当然3D打印并不能完成陶瓷的高温烧制,需要在打印完成之后进行高温烧制。

(6)树脂材料(Resin)

树脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的有机聚合物。一般不溶于水,能溶于有机溶剂。树脂按来源可分为天然树脂和合成树脂;按其加工行为又有热塑性树脂和热固性树脂之分。树脂是SLA光固化成型的重要原料,其变化种类很多,有透明的、半固体状的,可以制作中间设计过程模型。由于其成型精度比FDM高,因此可以作为生物模型或医用模型。

(7)不锈钢材料(Stainless Steel)

不锈钢以其漂亮的外观、耐腐蚀的特性、不易损坏的优点,越来越受到人们的喜爱。锅碗瓢盆、城市雕塑、建筑、装修居室等使用不锈钢的越来越多。不锈钢坚硬,而且有很强的牢固度。不锈钢粉末采用SLM技术进行3D烧结,可以选用银色、古铜色及白色。不锈钢可以制作模型、现代艺术品以及很多功能性和装饰性的用品。不锈钢3D打印技术最成熟的是东莞大唐盛世-金属3D打印工厂了,多年来一直专注于金属3D打印材料的应用。

(8)彩色打印材料

彩色打印有两种情况,一种是两种或多种颜色的相同或不同的材料从各自的喷嘴中挤出,最常用的是消费级的FDM双喷嘴的打印机,通过两种或多种材料的组合来形成有限的色彩组合。另外一种是采用喷墨打印机的原理,通过不同的染色剂的组合,和粘结剂混合注入打印材料粉末中进行凝固,理论上这种技术可以打印出“真彩”的3D物品。打印材料通常选择树脂、聚丙乙烯或ABS。2.特殊3D打印材料介绍

随着技术的发展和应用范围的扩大,出现了一些特殊的3D打印材料。

(1)人造骨粉

如果人体的骨头不幸受伤,那么传统的骨头移植手术会使用病患者其他部位的骨头或是利用陶瓷来代替。最近,加拿大有一所大学正在研发“骨骼打印机”,利用3D打印技术,将人造骨粉转变成精密的骨骼组织。骨骼打印机使用的材料是一种类似于水泥的人造粉未薄膜,也叫“人造骨粉”。打印机会在用骨粉制作的薄膜上喷洒一种酸性药剂,使薄膜变得坚硬。这个过程会一再重复,形成一层又一层的粉质薄膜。最后,精密的“骨骼组织”就被创造出来。

(2)巧克力等食品级原料

巧克力、可可粉、砂糖甚至肉制品都可以作为3D打印材质来“打印”美味食品。3D食物打印机是一种可以把食物“打印”出来的机器。它使用的不是墨盒,而是把食物的材料和配料预先放入容器内,再输入食谱,按下程序开关,余下的烹制程序会由它去做,输出来的不是一张又一张的文件,而是真正可以吃下肚的食物。

由国外一家“科学实验室”制作完成的砂糖3D打印机CandyFab 4000 通过喷射加热过的砂糖,可以做出美味又好看的甜品。还用改进的3D打印技术打印出的鲜肉让人又惊又喜。打印肉关键在于原材料的调配,“3D肉”利用实验室培养出来的细胞介质生成的类似鲜肉的替代物质,用水基溶胶为粘合剂,再配合特殊的糖分子结构制成。这可以说是目前“最美味可口”的3D打印材质了。

(3)生物细胞

作为一种生物制造技术,细胞的3D打印是其中的技术基石。通过3D打印技术将细胞作为材料层层打印在生物支架(基质)材料上,通过准确定位,形成具备生物特性的组织。

如果细胞打印进展顺利,那么人类的健康问题将得到极大的改善。这些具备生物特性的组织不仅可以作为很好的医学研究工具,还可以根据病体的需要进行器官移植和修复,用来进行药物筛选的试验,制作药物研发领域的药物筛选模型,弥补现阶段蛋白筛选直接到动物体筛选的技术缺失,提高药物筛选率,大大缩短新药的研发时间。这项技术一旦成熟那么离3D打印克隆人就不远了。

好了,文章到此结束,希望可以帮助到大家。

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