初次选择3D打印,有各种工艺和材料选择,在零件使用过程中通常会有下面几个方面的考虑:成本,外观,细节表现力,力学性能,化学稳固性,温度适应范围等因素。尽管有种种因素,不过基于零件模型的制作目的,大致可分为两类:外观验证模型和结构验证模型。
1.外观验证模型:由工程师设计制作用于验证产品外观的手板模型或直接使用且对外观要求高的模型。外观验证模型制作在新品研发,产品外形推敲的过程中是必不可少的。基于外观验证模型的需求,建议选用光敏树脂类3D打印。2.结构验证模型:在产品设计过程中从设计方案到量产,一般需要制作模具。模具制造的费用很高,使用3D打印制作结构验证模型能避免这种损失,降低开模风险。基于结构验证模型的需求,对精度和表面质量要求不高的,建议选择机械性能较好、价格低廉的材料,比方说pla、ABS等材料。 3D打印陶瓷材料具有耐高温的特点。上海弹性体材料3D打印材料
陶瓷材料在3D打印艺术与特殊工业中的应用陶瓷材料在3D打印领域有着独特的应用价值,尤其在艺术创作和特殊工业领域。在艺术方面,陶瓷3D打印能够突破传统陶瓷制作工艺的限制,实现复杂形状和精细纹理的创作。艺术家可以通过3D建模软件设计出极具创意的陶瓷雕塑、装饰品等,然后利用3D打印技术将其精确地呈现出来,如一些具有镂空结构、扭曲形态的陶瓷艺术品,传统手工制作难以实现。在特殊工业领域,陶瓷材料的耐高温、耐磨损和化学稳定性使其适用于一些极端环境下的部件制造,如在高温炉窑的内衬部件、化工反应容器的耐腐蚀部件等,尽管陶瓷材料脆性较大,但其独特性能在特定需求下仍具有不可替代的作用。3D打印材料供应商耐高温、防火、阻燃和防静电材料是工业级常用3D打印材料。
木质纤维材料与3D打印的创意融合木质纤维材料为3D打印带来了独特的自然质感与创意空间。它通常是将木质纤维与可生物降解的聚合物相结合,形成一种既具有木材纹理和外观,又具备3D打印加工性能的材料。在打印过程中,能够呈现出木材特有的纹理和色泽,可用于制作一些具有自然风格的家居饰品、手工艺品等,如木质风格的灯具、摆件、装饰盒子等,为家居装饰领域增添了个性化和艺术化的元素。同时,木质纤维材料的生物可降解性也符合环保理念,在一些对环保要求较高的创意产品制作中得到青睐,实现了3D打印与自然材料的创意融合,拓展了3D打印材料的应用边界。
3D打印机的环保考量随着环保意识的增强,3D打印机的环保性也备受关注。在材料方面,一些可降解材料如的使用是3D打印环保的一个亮点。材料来源于可再生资源,如玉米淀粉等,在自然环境中能够逐渐分解,减少了对环境的长期污染。与传统制造工艺相比,3D打印是一种增材制造方式,减少了材料的浪费。传统制造往往需要通过切割、磨削等减材工艺,会产生大量的废料,而3D打印只在需要的地方堆积材料,未使用的材料可以方便地回收和再利用。此外,一些新型的3D打印技术如金属粉末床熔融技术,在打印过程中采用了先进的粉末回收系统,能够将未熔化的金属粉末回收再利用,提高了金属材料的利用率,降低了生产成本和对环境的影响。从能源消耗角度来看,虽然3D打印单个物体时的能源消耗可能相对较高,但对于小批量、定制化生产而言,其总体能源消耗可能低于传统制造工艺,尤其是在不需要大规模模具制造和生产线调整的情况下,具有一定的能源节约优势。3D打印尼龙材料具有强度高和刚度的特点。
生物墨水材料在3D打印组织工程中的突破生物墨水材料在3D打印组织工程领域取得了重大突破。生物墨水通常由细胞、生物活性分子和生物可降解聚合物等组成。在3D打印过程中,这些生物墨水可以根据预先设计的模型逐层打印,构建出具有特定结构和功能的组织或模型。例如,在皮肤组织工程中,可以打印出包含皮肤细胞、生长因子等的皮肤组织模型,用于研究皮肤的生长、修复和再生过程。在血管组织工程中,通过3D打印生物墨水可以构建出具有血管结构的模型,为血管疾病的研究和提供了新的工具。生物墨水材料的发展为组织工程和再生医学提供了新的技术平台,有望在未来实现真正的人体组织和的3D打印修复与再生。3D打印陶瓷材料具有高硬度的特点。3D打印材料供应商
尼龙玻纤是3D打印的一种材料。上海弹性体材料3D打印材料
Figure4·Tough60CWhite是一种多功能、具有生物相容性的生产级白色材料,具有良好的冲击强度、伸长率和拉伸强度。它提供长期的环境稳定性和持久的白色,具有注塑成型的表面质量。这种材料推荐用于高机械承载批量生产的医疗部件,这些部件可以保持多年的功能和稳定性。这种树脂具有65C的热变形温度和23%的断裂伸长率,由于屈服伸长率为7.1%,因此非常适合用于支架、按扣和夹子。快速的打印速度和简化的后处理速度可实现优越的吞吐量。Figure4@Tough60CWhite根据ASTMD4329和ASTMG194方法进行了8年室内和1.5年室外机械性能测试,确保打印部件在实际条件下长时间保持功能和稳定性。Figure4Tough60CWhite在整体性能上与Tugh65CBlack相似,其设计用于承受机械负荷的应用,例如小型卡扣连接、支架、消费性产品中的把手和紧固件、可穿戴设备和要求细节和准确度的通用部件。上海弹性体材料3D打印材料