3D 打印材料
3D 打印技术的发展和其材料的发展是密不可分的,从这项技术诞生之日起,人类对于 3D 打印材料的探索就一直没有停止过。3D 打印技术发展到如今,已经可以使用多种原料进行打印,如金属、黏土、尼龙、食物、PLA/ABS 塑料和生物材料等。
材料的选取主要取决于特定的使用目的和平台,例如如果想要将一个简单的想法转化成实物,那么最佳的选择应该是使用桌面级开源 3D 打印机并选择塑料为材料;如果想要设计一个特定尺寸的金属齿轮,那么最好的选择则是使用金属打印机并选择特定的金属粉末为材料。
下面简单介绍几种常见的材料。
PLA 塑料
PLA 塑料全称 Polylactic Acidcid,即聚乳酸,是一种以乳酸为主要原料聚合得到的材料。和 ABS 塑料相比,聚乳酸打印出的产品可以生物降解,是一种较为环保的打印材料。ABS 塑料目前主要以玉米、木薯等为原料生产得到。
PLA 塑料的热稳定性较好,加工温度为170~230℃,具有良好的抗溶剂性(这也是采用 PLA 材料打印出的模型难以抛光的原因);PLA 塑料的生物相容性较好,光泽度、手感都很优秀,颜色种类也很多,目前主要用于服装、医疗卫生领域。
ABS 塑料
ABS 全称 Acrylonitrile-Butadiene-Styrene copolymer,即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。ABS 为使用最广泛的非通用塑料之一,也是五大合成树脂之一。
ABS 塑料具有良好的耐热性、耐低温性、耐化学药品腐蚀性和抗冲击性,且表面光泽度较高,易上色易加工成型,尺寸较为稳定,甚至可以在它表面进行喷镀金属或热压等二次加工。另外,ABS 塑料电气性能优良,因此被广泛应用于电子电器、仪表仪器以及纺织和建筑领域,在 3D 打印过程中多以丝料的形式,作为入门级 3D 打印机的材料使用。
打印 ABS 时的注意事项:
- 控制翘曲。这是打印 ABS 模型时最常见的问题,原因是 ABS 线材挤出时至少有 220 度,之后马上会冷却到环境温度,这种较大的温度变化会导致材料收缩,可通过设置较高温度的热床来避免。
- 注意通风。由于使用 ABS 进行打印会产生强烈的气味,长期吸入对人体有害,需要做好空气循环或空气过滤,如安装空气过滤系统及将烟雾排出室外。