3D 打印使用哪些材料？

3D 打印技术，也称为增材制造，是一种快速原型制作技术，通过逐层添加材料来构建 3D 对象。这项技术为制造带来了高效和精确的新可能性。核心3D 打印在于材料的选择和应用，所以3D打印主要用什么材料?本文旨在深入探讨各种材料用于印刷店，揭示了其背后的科学原理、工艺特点和不同领域的应用实例。

什么是 3D 打印？

3D 打印，全称 3D 打印或增材制造技术，是一种通过逐层积累材料来构建 3D 实体的技术。区别于传统的减材制造（如切割）或等材制造（如铸造、锻造），3D 打印直接从数字模型开始，使用计算机控制的精密设备将材料堆叠成所需的形状。形状和大小。此过程不需要模具或工具，大大提高了设计自由度和制造灵活性。

3D 打印有哪些优势？

优势	描述
设计灵活性	可以打印复杂的几何形状和内部结构，以实现传统制造方法难以实现的设计。
快速原型制作	缩短产品开发周期并快速生成用于测试和验证的物理模型
个性化定制	根据客户需求进行个性化设计制造，满足独特需求
材料多样性	可以使用多种材料（如塑料、金属、陶瓷等）进行打印，以适应不同的应用场景。
减少浪费	只使用您需要的东西，减少材料浪费和库存成本
成本效益	在小批量和复杂零件制造中，比传统制造方法更具成本效益

哪些材料可用于 3D 打印？

1.塑料材料

PLA（聚乳酸）：一种源自可再生植物资源（如玉米淀粉）的可生物降解塑料。它无毒无味，打印时不会产生刺鼻的气味，非常适合家庭使用。PLA 打印件表面光滑，色彩鲜艳，但熔点低，耐高温性差。
ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）：一种常见的工程塑料，具有良好的机械性能和耐化学性。它具有较高的熔点，可以打印具有一定韧性和强度的零件。但是，ABS 在打印过程中可能会产生刺激性气味，因此需要在通风良好的环境中使用。PA（聚酰胺）：又称尼龙，是一种广泛用于工业领域的高强度、高韧性材料。由尼龙材料打印的部件具有高强度和韧性，使其适用于制造需要承受高应力和磨损的部件。但是，尼龙材料的价格相对较高，并且在打印过程中还需要高温和湿度控制。
TPU（热塑性聚氨酯）：一种特殊的软材料，其印刷品具有一定的弹性。TPU打印效果极佳，成型光滑，无气泡，表面光滑细腻，颜色准确。此外，TPU 是一种环保产品，无毒且无刺激性气味。
PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）：一种结合了 PLA 和 ABS 优点的复合材料。与 ABS 相比，PETG 具有更高的韧性，易于打印，并且不会翘曲、发臭或起泡。PETG打印的成品清晰透明，因此已成为广告信行业最受欢迎的3D打印材料之一。

2.光敏树脂

一种聚合物材料，当暴露于特定波长的光下时会凝固。它通常用于 SLA（立体光固化成型）或 DLP（数字光处理）3D 打印技术。用光敏树脂打印的零件表面光滑、精度高，适用于制造需要高精度和表面质量的零件。但是，光敏树脂的价格相对较高，并且需要严格控制照明条件打印服务.

3.金属材料

如钛合金、不锈钢等。这些材料通常用于 SLM（选择性激光熔化）或 SLS（选择性激光烧结）技术，适用于制造工业零件和复杂的金属部件。由金属材料打印的零件具有金属强度和导电性，但金属 3D 打印设备价格昂贵，打印速度慢，并且需要特殊的后处理工艺来提高零件的精度和表面质量。

4.陶瓷材料

它具有优良的耐高温性、耐磨性和耐腐蚀性。陶瓷 3D 打印技术通常使用粉末冶金或激光熔化等方法。陶瓷打印件可用于航空航天、医疗设备等领域的高温、高压和腐蚀性环境。但是，陶瓷材料比较脆，在打印过程中需要严格控制温度和压力等参数。

如何选择 3D 打印材料？

1.根据强度选择

强度要求低：对于强度要求较低的应用，例如艺术品、装饰品或模型，可以选择 PLA（聚乳酸）。
中等强度要求：对于需要一定强度和耐磨性的物品，例如工具、家具配件或模型，ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）是一种值得考虑的材料。
强度要求高：对于需要承受更大压力或高机械强度的应用，例如机械零件、功能附件或工业模具，建议选择 PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）或尼龙（PA）。

2.根据灵活性选择

一般柔韧性要求：TPE（热塑性弹性体）和 TPU（热塑性聚氨酯）是两种具有出色柔韧性的 3D 打印材料。
高灵活性要求：对于需要频繁折叠和扭曲的柔性电子产品，需要高度柔韧性且能够在长时间内恢复其形状的材料。这时，橡胶材料（如丁苯橡胶、丁腈橡胶）和一些特殊配方的柔性塑料可能是更好的选择。

3.根据耐温性选择

低温环境：对于需要在低温环境下使用的产品，可以选择3D 打印材料在低温下仍能保持性能。例如，一些特殊配方的 PLA 或 ABS 可以在零下几十度的低温环境中保持稳定性。
高温环境：对于需要在高温环境下工作的产品，应选择耐高温的 3D 打印材料。例如，高温尼龙（如尼龙 PA6、尼龙 PA11 或尼龙 PA12）具有优异的耐高温性能，适用于制造汽车发动机零件、热空气流量传感器等;耐高温树脂（如聚醚酮PEEK和聚酰亚胺PI）可承受高达数百度的温度并保持稳定的物理机械性能，因此广泛应用于航空航天、航天发动机等领域;此外，金属 3D 打印材料（如钛合金、铝合金和镍基合金）也具有良好的耐高温性，适用于在极端高温环境中制造零件。

4.其他

成本：不同材料的成本可能会有所不同，需要根据您的预算进行评估。
可用性：确保所选材料随时可用，以免影响生产计划。
环境友好性：考虑材料的环境友好性，例如它是否可回收或可生物降解。
打印参数：不同的材料需要不同的打印参数，例如打印温度、打印速度等。在选择材料之前，请确保您的 3D 打印机可以支持所选材料，并且您具有正确的参数设置。

哪些材料最适合家用 3D 打印？

什么时候3D 打印服务在家庭环境中，选择材料时需要考虑环境友好性、安全性、易用性、成本效益选择和打印质量等因素。以下是一些用于家用 3D 打印的最佳材料：

1.聚乳酸

优势：PLA 由玉米淀粉等可再生材料制成，具有良好的生物降解性，环保，无刺激性气味，非常适合家庭使用。它具有高强度和硬度，打印件具有光滑的表面和精细而响亮的细节。
应用：适用于印刷各种日用品、玩具、装饰品等。

2.ABS的

优势：ABS 具有出色的抗冲击性和耐化学性，使其适用于制造坚固耐用的零件。其表面硬度高，不易变形。值得注意的是，ABS 在打印过程中可能会产生刺鼻的气味，因此您需要确保房间通风良好。此外，ABS 收缩率大，容易翘曲和开裂，需要一定的印刷技巧。
应用：适用于打印需要一定强度的物品，如工具、3D 打印模型等。

3.PETG的

优势：PETG 具有良好的耐候性和耐腐蚀性，适用于各种室内和室外应用。它的收缩率低，打印件相对稳定，不易翘曲。
应用：适用于打印需要承受一定环境变化的物品，如户外装饰品、3D打印模型。

4.TPU

优势：TPU 是一种弹性材料，具有极高的弹性和柔韧性，适用于制造需要耐用性和柔软性的零件。
应用：适用于印刷鞋底、手机壳、玩具等需要柔软和弹性的物品。

5.光敏树脂

优势：光敏树脂材料因其高光滑度和耐用性而被广泛使用。用这种材料打印的部件可以进行后处理工艺，例如研磨、抛光、喷漆、喷涂、电镀和丝网印刷。
应用：适用于打印需要高精度和光滑表面的物品，如艺术品、模型等。

常见问题

1.这些材料中哪些在 3D 打印中最常用的是？

在3D 打印服务，最常用的材料之一是 PLA（聚乳酸）。PLA 因其环保、柔韧性和良好的打印效果而受到家庭用户和初学者的广泛欢迎。此外，ABS（丙烯酸苯乙烯丁烯苯乙烯）也是一种常用的 3D 打印材料，尤其是在需要同等强度和耐用性的应用中。然而，就广度和普及程度而言，PLA 可能是 3D 打印最常用的材料。

2.3D 模型使用什么材料？

太空 3D 打印使用多种材料来适应太空环境的特殊需求。常见的太空 3D 打印材料包括：PEGDA 液态塑料：如 SpaceCAL 使用的材料，适用于快速和复杂的打印任务;连续纤维增强复合材料：如中国在长征五号B载人飞船试验船上携带的3D 3D打印材料打印机使用的材料，可实现复合材料的一体化制备和成型;金属粉末：如金属3D 模型打印空中客车公司在国际空间站上使用，可以打印出金属部件;月壤：在月球等天体上，您可以使用月壤等当地资源进行 3D 打印。

3.3D 模型使用哪些材料？

这3D 打印模型本身并不直接涉及材质选择，因为 3D 模型是可以在计算机上创建和编辑的数字设计文件。但是，当 3D 模型用于 3D 打印时，需要选择合适的打印材料。常见3D 打印材料包括 PLA、ABS、PETG、TPU 和光敏树脂。这些材料的选择取决于打印目的、部件性能要求和成本等因素。

4.3D 打印需要哪些耗材？

3D打印所需的耗材主要包括：（1）塑料耗材：如PLA、ABS、PETG等。这些材料适用于大多数家用和商用 3D 打印机。（2）金属粉末：用于金属3D打印，可以打印出具有高强度和耐用性的金属部件。（3）光敏树脂：适用于 SLA（立体光固化成型）和 DLP（数字光处理）等类型的 3D 打印机，能够打印具有高精度和光滑表面的零件。

总结

3D 打印材料的选择对于 3D 打印技术的发展至关重要。不同的材料具有不同的物理性能和应用领域。随着3D打印技术的不断进步和普及，对3D打印材料的需求也在不断增长，特别是在航空航天、汽车制造、医疗等领域，对具有高强度、高韧性、耐高温等性能的3D打印材料有需求。特别有活力。未来，3D 打印材料行业将继续保持快速增长，并有望占据全球市场的更大份额。

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本文由多位 Longsheng 撰稿人撰写。龙盛是制造业的领先资源，拥有CNC 加工,钣金加工,3D 打印,注塑,金属冲压等。

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