3D打印是一種快速成型技術(shù),又叫作增材制造,它是以數(shù)字模型文件為基本,運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,經(jīng)過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印技術(shù)類型與材料一起決定應(yīng)用范圍,區(qū)別的成型原理對(duì)材料的需求亦區(qū)別。3D打印耗材是3D打印機(jī)必不可缺的一部分,在某種程度上亦影響著3D打印是不是能應(yīng)用的更廣泛。
3D打印的核心是“分層制造、逐層添加”,它將計(jì)算機(jī)、機(jī)械、材料、通信等融合到一塊,擁有降低開發(fā)成本、縮短制品研發(fā)周期的優(yōu)良。
ABS是最早用于工業(yè)3D打印機(jī)的塑料之一,因?yàn)?/span>其價(jià)格優(yōu)惠和良好的機(jī)械性能,表現(xiàn)極佳的韌性和抗沖擊性,使其非常受歡迎。做為一種非晶體塑料,ABS有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,受熱形式亦是由于外到內(nèi)逐步變?yōu)榱鲬B(tài),這寓意著ABS在徹底失去其理學(xué)強(qiáng)度前能夠承受更高的溫度。ABS亦是3D打印耗材的可選之一。
ASA是一種優(yōu)秀的常用熱塑性塑料。與ABS對(duì)比,ASA具備更好的機(jī)械性能,并且擁有一個(gè)重要差別:UV穩(wěn)定性。ASA可搭建抗紫外線的零件,這些零件并不會(huì)由于長期暴露于陽光而降解,并且它還帶來其他FDM熱塑塑料所具備的有些最佳美觀度特性。ASA實(shí)用且可靠,是用以汽車零件、運(yùn)動(dòng)用品、戶外功能性原型制作及其面向戶外基本設(shè)備和商場用途的最后運(yùn)用零件的理想挑選。ASA具備優(yōu)異的機(jī)械性能和美觀度,尤其適合常用原型制作。
PC具備優(yōu)異的機(jī)械性能和耐熱性。它具備所有FDM材料中第二高的拉伸強(qiáng)度,及其達(dá)到280°F(138°C)的高熱變形溫度。這亦是一種適用于包含功能性測(cè)試、加工或生產(chǎn)在內(nèi)的嚴(yán)格應(yīng)用的材料。
3D打印機(jī)在成型過程過程,雜質(zhì)可能會(huì)與基體出現(xiàn)反應(yīng),改變基體性質(zhì),給制品品質(zhì)帶來消極的影響。摻雜物的存在亦會(huì)使粉體熔化不均,易導(dǎo)致制品的內(nèi)部缺陷。粉體含氧量較高時(shí),金屬粉體不僅易氧化,形成氧化膜,還會(huì)引起球化現(xiàn)象,影響制品的致密度及品質(zhì)。
因此呢,需要嚴(yán)格掌控原料粉體的雜質(zhì)及摻雜以保準(zhǔn)制品的品質(zhì),因此,3D打印用金屬粉體需要采用純度較高的金屬粉體原料。平常的顆粒的形狀有球形、近球形、片狀、針狀及其他不規(guī)則形狀等。不規(guī)則的顆粒擁有更大的表面積,有利于增多燒結(jié)驅(qū)動(dòng)。但球形度高的粉體顆粒流動(dòng)性好,送粉鋪粉均勻,有利于提高制品的致密度及均勻度。因此呢,3D打印用粉體顆粒通常需求是球形或近球形。
粉體是經(jīng)過直接吸收激光或電子束掃描時(shí)的能量而熔化燒結(jié),粒子小則表面積大,直接吸收能量多,更易升溫,越有利于燒結(jié)。另外,粉體粒度小,粒子之間間隙小,松裝密度高,成形后零件致密度高,因此呢有利于加強(qiáng)制品的強(qiáng)度和表面質(zhì)量。但粉體粒度過小時(shí),粉體易出現(xiàn)黏附團(tuán)聚,引起粉體流動(dòng)性下降,影響粉料運(yùn)輸及鋪粉均勻。
對(duì)當(dāng)今的制造設(shè)備而言,將區(qū)別原材料結(jié)合成單一制品是件難事,由于傳統(tǒng)的制造設(shè)備在切割或模具成型過程中不可輕易地將多種原材料融合在一塊。隨著多材料3D打印技術(shù)的發(fā)展,咱們有能力將區(qū)別原材料融合在一塊。以前沒法混合的原料混合后將形成新的材料,這些材料色調(diào)種類繁多,擁有獨(dú)特的屬性或功能。