本手冊介紹了3D打印塑料及它們的特殊特性和應(yīng)用。包括透明塑料、尼龍、剛性耐用材料、耐熱材料、復(fù)合材料、生物相容性材料等。

●3D打印技術(shù)概述 ●

在深入研究 3D 打印之前，熟悉原型制造和生產(chǎn)可用的 3D 打印流程可能會有所幫助。因此，下方的簡短摘要可幫助您簡要了解此技術(shù)和相關(guān)術(shù)語。

立體光固化成型技術(shù) (SLA) 通過使用光固化樹脂來打印物件，這一過程稱為光聚合。它是最精確的3D打印方式之一。

與其密切相關(guān)的是 FIGURE 4 技術(shù)。此技術(shù)采用投影，而非激光。

尤其適用于快速原型制造和小批量部件生產(chǎn)的是選擇性激光燒結(jié)技術(shù) (SLS) 等增材制造 (AM) 技術(shù)。SLS 采用激光器作為能源來燒結(jié)塑料粉末，使材料結(jié)合在一起形成一個堅固的結(jié)構(gòu)物。

單噴頭多噴嘴打印 (MJP) 使用類似于噴墨打印的技術(shù)，但是通過逐層累積光固化樹脂或澆鑄蠟來構(gòu)建部件和具有精細(xì)特征細(xì)節(jié)的模具。

全彩打印 (CJP) 是一種用于全彩部件的增材制造技術(shù)，其打印流程分為兩個階段，使用芯材和粘合劑來構(gòu)建全彩色三維模型。

手冊采用實(shí)用方法，按塑料材料的明確特征和常規(guī)比較基礎(chǔ)對這些材料進(jìn)行分組。特性和用途類別包括鑄造材料、復(fù)合材料、全彩材料、通用型材料、堅固耐用材料、耐熱材料、透明材料和生物兼容性材料。還有許多同時適用于原型制造和生產(chǎn)應(yīng)用的材料。

通用型材料分為類橡膠、彈性體、剛性超、柔性材料、超高韌性塑料等。

(1)類橡膠材料：擁有高撕裂強(qiáng)度和出色延展性的部件

特性：耐用；耐磨且抗撕裂、出色的細(xì)節(jié)和表面光潔度、良好的回收能力適用于墊圈、軟管、密封件、最終用途部件的小批量到中批量直接制造等。

上圖為Figure 4? RUBBER-65A BLK，是具有邵氏 65A 硬度和高斷裂伸長率的中等撕裂強(qiáng)度、生產(chǎn)級品質(zhì)橡膠，適合在Figure 4設(shè)備使用。

(2)原型制造彈性體：擁有高撕裂強(qiáng)度和出色延展性的部件

特性：類橡膠、優(yōu)異的壓縮特性、高伸長率適用于包覆成型模型、擋風(fēng)雨條、密封件墊圈、輪胎面、手柄把手等；適用于工業(yè)和消費(fèi)品應(yīng)用的類橡膠和彈性產(chǎn)品。

上圖為VisiJet M2E-BK70，黑色硬質(zhì)彈性體，具有高達(dá)70的邵氏A型硬度和壓縮后出色的回彈性，與ProJet MJP 2500 Plus設(shè)備搭配使用。

(3)剛性柔性材料：擁有聚丙烯成型部件的外觀和觸感

特性：精確、耐用、高柔性適用于原型制造、功能測、小批量生產(chǎn)、RTV/硅膠模具的母模和卡扣裝配件等。

上圖為Accura 25，適用于SLA打印機(jī)的通用柔性材料。

(4)超高韌性塑料：帶來耐用模制塑料的外觀和觸感

特性：精確、耐用、抗沖擊性、耐熱性和防潮性?？涉敲雷⑺艹尚秃推渌＞咧圃旃に嚒?br style="box-sizing: border-box;">

適用于消費(fèi)性電子組件、鉆孔攻絲應(yīng)用、卡扣組件、功能裝配件、用于真空鑄造的母模和快速原型制造等。

上圖為最新推出的Figure 4 Rigid White材料，適用于當(dāng)天生產(chǎn)出部件的不透明白色生產(chǎn)級品質(zhì)剛性塑料。此生物相容性材料所生產(chǎn)的部件具有光滑表面光潔度、長期環(huán)境穩(wěn)定性、耐久性，并呈現(xiàn)出潔凈的白色。

(5)剛性塑料：注塑模具塑料的外觀和觸感

特性：剛性、耐用和光滑表面等

適用于快速模具制造（要求耐高溫的應(yīng)用）、某些醫(yī)療應(yīng)用和快速原型制造等。

上圖為VisiJet M2S-HT90材料，與ProJet 2500 Plus搭配使用，適用于需要耐90度高溫和生物相容性應(yīng)用。

堅固耐用的材料分為堅硬材料、陶瓷強(qiáng)化復(fù)合材料、高性能復(fù)合材料、Nylon 11、Nylon 12、鋁填充Nylon 12、阻燃Nylon 12、玻璃填充Nylon 12復(fù)合材料和耐高溫Nylon 12。

(1)堅硬材料：堅固準(zhǔn)確的功能性部件

特性：堅硬、剛性

適用于設(shè)計驗(yàn)證、功能原型開發(fā)、耐用組件和卡扣、短期生產(chǎn)、RTV模具的母模。

模擬和替代數(shù)控加工和注塑成型的 ABS 制品。

上圖為VisiJet Armor(M2G-CL)，透明材料，與ProJet MJP 2500搭配使用。

(2)陶瓷強(qiáng)化復(fù)合材料：耐高溫的堅固部件

特性：耐熱性、防潮性、耐磨性、類陶瓷

適用于陶瓷類部件、夾具、固定裝置和模具、風(fēng)洞模具、母模、水和液體處理件等。

上圖為Accura PEAK材料，與ProX 800和ProX 950兼容。

(3)高性能復(fù)合材料：穩(wěn)定、高剛度部件

特性：耐熱性、出眾的剛硬度和耐磨性

適用于風(fēng)洞模型、發(fā)動機(jī)罩內(nèi)的汽車零部件、電器連接器、適配器裝置、底座插座、夾具、固定裝置和工具等。

上圖為Accura HPC材料，白色納米復(fù)合材料，與ProX 800搭配使用。

(4)Nylon 11：抗沖擊性和耐疲勞性

特性：堅固耐用、高伸長率、高抗沖擊強(qiáng)度適用于卡扣連接、活動鉸鏈、接頭、管道、夾具、固定裝置和模具等。

上圖為Duraform ProX EX NAT材料，自然色可進(jìn)行染色。

以上列舉的只是豐富材料庫中的小部分材料，還有更多鑄造材料、復(fù)合材料、全彩材料、通用型材料、堅固耐用材料、耐熱材料、透明材料和生物兼容性材料等。

如今材料和3D打印技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)日臻成熟，3D打印避免了開模環(huán)節(jié)，能適用大中小批量生產(chǎn)與復(fù)雜結(jié)構(gòu)零部件的制造，具有各類不同機(jī)械性能的生產(chǎn)級塑性材料也為各行各業(yè)帶來更多工藝流程的改善。