3D打印耗材有哪些种类?不同材料的优缺点对比 点击:24 | 回复:0



eSUN易生

    
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发表于:2025-02-28 10:58:08
楼主

如果你是一个对3D打印行业充满好奇的新手,可能会对琳琅满目的打印材料感到有些迷茫。别担心,这篇文章将为你详细介绍3D打印耗材的基础知识,帮助你了解这些材料的特性、优缺点以及它们适合的应用场景。

首先,来了解一下3D打印和耗材的基本概念。3D打印是一种通过逐层堆积材料来制造物体的技术,与传统制造(如切割或雕刻)不同,它属于“加法制造”。而3D打印耗材,就是打印机用来构建这些物体的原材料。无论是制作装饰品、原型,还是功能性零件,选对耗材是迈向成功的第一步。

3D打印展示.jpg

不同的3D打印技术需要不同的耗材,最常见的包括:

线材(Filament):用于熔融沉积建模(FDM)打印机。

树脂(Resin):用于光固化成型(SLA)或数字光处理(DLP)打印机。

粉末(Powder):用于选择性激光烧结(SLS)等工业级打印技术。

对于新手来说,FDM和SLA是两种最常见的桌面级3D打印技术,因此本文将重点介绍这两种技术使用的耗材。

一、FDM打印机的耗材:线材

FDM(熔融沉积成型)是目前最普及的3D打印技术之一,尤其适合初学者。它的耗材是线材——一种以卷轴形式出售的细长塑料线。打印时,线材被加热熔化,通过喷嘴挤出并逐层堆积,冷却后形成坚固的物体。以下是几种常见的FDM线材类型:

1. PLA

特性:PLA是一种由玉米淀粉等可再生资源制成的生物基塑料。它的打印温度较低(约190-220°C),对设备要求不高。

优点:

操作简单,打印成功率高,非常适合初学者。

环保,可生物降解。

打印时几乎没有异味,表面光滑细腻。

缺点:

强度和耐热性较弱(约60°C时会软化)。

不适合需要高强度或耐高温的场景。

适用场景:如果你想打印装饰品、玩具、模型或概念原型,PLA是理想选择。

PLA-Basic打印模型.jpeg

2. ABS

特性:ABS是一种坚韧的工程塑料,常用于制造乐高积木或汽车零件。打印温度较高(约230-250°C),需要加热床(约80-100°C)来减少变形。

优点:

强度高,抗冲击能力强。

耐热性好(可承受约100°C)。

后处理(如丙酮蒸汽打磨)可获得光滑表面。

缺点:

打印时会释放刺鼻气味,需在通风处使用。

对打印机要求较高,容易出现翘曲或开裂。

适用场景:ABS适合制作耐用的功能性零件,例如工具外壳、机械组件等。

ABS-GF打印模型.jpeg

3. PETG

特性:PETG是PET(常见于塑料瓶)的增强版,兼具强度和一定的柔韧性。打印温度为220-250°C,通常搭配加热床(约70-80°C)。

优点:

耐用性好,层间粘合性强,不易翘曲。

耐高温(约80°C),适合多种用途。

缺点:

精细细节表现略逊于PLA

适用场景:PETG非常适合打印机械零件、水瓶、户外用品等需要耐用性的物体。

PETG-Basic打印模型.jpeg

4. TPU

特性:TPU是一种柔性材料,打印温度为220-250°C。

优点:

高度柔韧,可打印弹性物体。

耐磨、耐油,适合动态应用。

缺点:

打印速度慢,需要调整打印机参数。

不适合需要刚性的场景。

适用场景:TPU常用于制作手机壳、鞋垫、柔性密封件等。

TPU-LW打印模型.jpeg

二、SLA打印机的耗材:树脂

SLA(光固化成型)打印机使用液态树脂作为耗材,通过紫外光逐层固化成型。与FDM相比,SLA打印的物体精度更高、表面更光滑,非常适合细节丰富的作品。以下是几种常见的树脂类型:

1. 标准树脂

特性:这是最基础的树脂类型,适用于日常打印需求。

优点:

高精度,能展现复杂细节。

表面平滑,适合喷漆或展示。

缺点:

较脆,强度不高。

适用场景:标准树脂适合打印艺术品、展示模型或小型雕像。

通用树脂打印模型.jpeg

2. 韧性树脂

特性:比标准树脂更耐用,具有一定的抗冲击性。

优点:

适合功能性测试或需要耐用的零件。

不易断裂,寿命较长。

缺点:

价格稍高。

适用场景:韧性树脂适用于打印扣件、支架等需要强度的部件。

3. 柔性树脂

特性:类似橡胶,具有柔软和弹性的特点。

优点:

可打印柔韧性物体,如软垫或密封件。

缺点:

后处理较复杂,成本较高。

适用场景:柔性树脂适合制作仿生结构、软质零件等。

4. 铸造树脂

特性:专为熔模铸造设计,适用于珠宝和牙科行业。

优点:

细节丰富,燃烧无残留。

精度极高。

缺点:

价格昂贵,使用场景有限。

适用场景:铸造树脂用于打印珠宝原型或牙科模具。

三、其他耗材简介

除了FDM和SLA,工业级3D打印技术如SLS(选择性激光烧结)使用粉末材料,例如尼龙或金属粉末。这些材料能生产高强度、高耐热性的零件,但由于设备昂贵且操作复杂,初学者很少接触。

结语

3D打印耗材种类繁多,每种材料都有自己的“个性”和用途。作为新手,可以从简单易用的PLA或标准树脂开始,逐步尝试其他材料,找到适合自己项目的完美选择。3D打印的魅力在于实验与创造,希望这篇文章能为你打开一扇门,激发你的无限创意。



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