也許3D打印最偉大的能力之一是低成本實(shí)現(xiàn)多種材料的復(fù)合。被某些屬性綁定的物質(zhì),我們稱之為“材料”,比如木梁和紙張,根本上它們同屬木質(zhì)纖維。真正讓它們形成區(qū)別的是這些纖維的組織結(jié)構(gòu)模式。3D打印技術(shù)的興起與快速發(fā)展,離不開3D打印耗材的發(fā)展,不同的應(yīng)用領(lǐng)域所用的耗材種類是不一樣的,所以耗材的豐富和發(fā)展程度決定著它是否能夠普及使用。目前可用的3D打印材料種類已超過200種,但對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)中紛繁復(fù)雜的產(chǎn)品還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。如果把這些打印材料進(jìn)行歸類,可分為石化產(chǎn)品類、生物類產(chǎn)品、金屬類產(chǎn)品、石灰混凝土產(chǎn)品等幾大類,在業(yè)內(nèi)比較常用的有以下十種:
一、ABS 塑料類
ABS可以說(shuō)是FDM最常用的打印材料,目前有多種顏色可以選擇,是消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)用戶最喜愛的打印材料,比如打印玩具、創(chuàng)意家居飾件等。ABS材料通常是細(xì)絲盤裝,通過3D打印噴嘴加熱熔解打印。由于噴嘴噴出之后需要立即凝固,噴嘴加熱的溫度控制在ABS材料熱熔點(diǎn)高出1°C到2°C,不同的ABS由于熔點(diǎn)不同,對(duì)于不能調(diào)節(jié)溫度的噴嘴,是不能通配的。這也是為什么最好在原廠商購(gòu)買打印材料的原因。
二、PLA塑料類
PLA塑料熔絲可以說(shuō)是另外一個(gè)非常常用的打印材料,尤其是對(duì)于消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)來(lái)說(shuō), PLA可以降解,是一種環(huán)保的材料。PLA一般情況下不需要加熱床,這一點(diǎn)不像ABS,所以PLA容易使用,而且更加適合低端的3D打印機(jī)。PLA有多重顏色可以選擇而且還有半透明的紅、蘭、綠以及全透明的材料。和ABS同樣的原因,PLA的通用性也有待提高。
三、亞力克 Acrylic類材料
亞力克(有機(jī)玻璃)材料表面光潔度好,可以打印出透明和半透明的產(chǎn)品,目前利用亞力克材質(zhì),可以打出牙齒模型用于牙齒矯正的治療。
3D打印亞力克
四、尼龍鋁粉材料(Alumide)
這種材料在尼龍的粉末中參雜了鋁粉,利用SLS技術(shù)進(jìn)行打印,其成品就有金屬光澤,經(jīng)常用于裝飾品和首飾的創(chuàng)意產(chǎn)品的打印中。
3D打印尼龍鋁粉
五、陶瓷(Ceramic)
陶瓷粉末采用SLS進(jìn)行燒結(jié),上釉陶瓷產(chǎn)品可以用來(lái)盛食物,很多人用陶瓷來(lái)打印個(gè)性化的杯子,當(dāng)然3D打印并不能完成陶瓷的高溫?zé)?,這道手續(xù)現(xiàn)在需要在打印完成之后進(jìn)行高溫?zé)啤?/p>
3D打印陶瓷
六、 樹脂(Resin)
樹脂是SLA——Stereolithography光固化成型的重要原料,其變化種類很多,有透明的、半固體狀的,可以制作中間設(shè)計(jì)過程模型,由于其成型精度比FDM高,可以作為生物模型或醫(yī)用模型。
3D打印樹脂
七、玻璃(Glass)
真正的玻璃目前正在試驗(yàn)當(dāng)中,玻璃粉末采用SLS技術(shù)進(jìn)行打印,玻璃材質(zhì)的變化種類就像樹脂和聚丙乙烯一樣多。
八、不銹鋼(Stainless Steel)
不銹鋼堅(jiān)硬,而且有很強(qiáng)的牢固度。不銹鋼粉末采用SLS技術(shù)進(jìn)行3D燒結(jié),可以選用銀色、古銅色以及白色的顏色。不銹鋼可以制作模型、現(xiàn)代藝術(shù)品以及很多功能性和裝飾性的用品。
3D打印飾品
九、其他金屬—銀、金和鈦金屬
這些金屬材料都是采用SLS的粉末燒結(jié),金銀可以打印飾品,而鈦金屬是高端3D打印機(jī)經(jīng)常用的材料,用來(lái)打印航空飛行器上的構(gòu)件。
十、彩色打印和其他材質(zhì)
彩色打印有兩種情況,一種是兩種或多種顏色的相同或不同的材料從各自的噴嘴中擠出,最常用的是消費(fèi)級(jí)的FDM 雙噴嘴的打印機(jī),通過兩種或多種材料的組合來(lái)形成有限的色彩組合。另外一種是采用噴墨打印機(jī)的原理,通過不同的染色劑的組合,和粘黏劑混合注入打印材料粉末中進(jìn)行凝固,理論上這種技術(shù)可以打印出“真彩”的3D物品。打印材料通常選擇為樹脂、聚丙乙烯或ABS。