在過去的一年里,3D打印如此之火,恐怕勾起了很多人想在家里放上這么一臺(tái)的欲望吧。而現(xiàn)在,3D打印機(jī)的發(fā)展,也讓這個(gè)想法不再那么遙遠(yuǎn)。據(jù)說,一臺(tái)普通家用的3D打印機(jī),幾百上千塊就可以擁有。
3D打印能夠打印很多材料,比如金屬粉末、陶瓷、塑料等等。當(dāng)然,很多材料只有特殊類型的設(shè)備才能用。目前,大多數(shù)商用3D打印機(jī)的材料主要是塑料。但是,即使是塑料打印機(jī),能夠使用的材料范圍很廣: ABS、Nylon、PLA、PC、PEI。那么,你如何選擇3D打印材料呢?哪種材料才能讓你打印的東西最優(yōu)呢?小編整理了一份關(guān)于3D打印材料的信息圖,相信對于理解和選擇3D打印材料有所幫助。
部分行業(yè)中使用的3D打印材料
在選擇3D打印材料時(shí),大部分人關(guān)注的是材料的強(qiáng)度。下表是常見的3D打印塑料的抗拉強(qiáng)度從低到高排列:
但是,更高拉伸強(qiáng)度并不能與 “更強(qiáng)”對等。例如,我們要做一個(gè)榔頭,現(xiàn)在可供選擇的材料是玻璃,其抗拉強(qiáng)度是175MPA,另外一個(gè)是3003鋁,抗拉強(qiáng)度是110MPA。如果從抗拉強(qiáng)度來看,玻璃似乎更強(qiáng)一些,但是用它來做榔頭,用不了幾次就碎了。因?yàn)?,材料的另一個(gè)指標(biāo)——韌性決定著部件能夠堅(jiān)持多久。
一塊窗玻璃如果用錘子一敲就會(huì)碎,一塊鋼片在錘子的擊打下是彎曲或者斷裂,取決于鋼的種類和溫度。鉛并沒有像玻璃或鋼那么強(qiáng),但韌性比它們都要好。同樣的擊打力度,可以打碎玻璃,或者使鋼鐵彎曲變形,但不會(huì)使鉛斷裂。這就是為什么子彈頭用鉛來做(你肯定不希望火藥爆炸帶來的沖擊力把子彈砸碎吧?)
下表就是常見3D打印材料的抗拉強(qiáng)度和韌性的對比表。
強(qiáng)度高的材料不見得韌性高,韌性高的材料也不見得強(qiáng)度高。這就是我們不會(huì)用玻璃做錘子或者用高碳鋼做子彈。
溫度,是另一個(gè)影響的打印部件的參數(shù)。對于熔融沉積制造打印機(jī)(FDM)來說,首先要將塑料等熱熔性材料加熱熔化,然后趁其沒有硬之前通過噴嘴按照步驟堆積成想要的形狀。(一般來說,噴嘴中的材料的溫度略高于材料的固化溫度,而已堆積的材料已經(jīng)略低于固化溫度,如此才可以堆積成型)
這就意味著,F(xiàn)DM所使用的打印材料的熔點(diǎn)不能太高,得讓設(shè)備能夠產(chǎn)生如此溫度并且儲(chǔ)存材料。(所以,我們不會(huì)很快看到鎳(熔點(diǎn)2600華氏度)或者陶瓷(熔點(diǎn)1800-3000華氏度)出現(xiàn)在FDM打印材料名單上。
此外,你所挑選的3D打印材料,強(qiáng)度或韌性足夠勝任應(yīng)用環(huán)境,但溫度上升之后,一切或許就不一樣了。打印機(jī)加熱材料并不是達(dá)到它的熔點(diǎn)(實(shí)際上離熔點(diǎn)還有很大一段距離),而是熱撓曲溫度。在這個(gè)溫度下,材料變得足夠軟,能夠在精確的壓力下產(chǎn)生精確的變形量。
那么,如果我們打印的配件有時(shí)需要進(jìn)入沸水中,那么有些材料在這個(gè)溫度下可能不能很好的保持形狀,也就是說用它來打印就不合適了。假如打印的物件需要在比之更熱的環(huán)境呢?比如,一種醫(yī)藥設(shè)備需要使用高壓蒸汽消毒。 文章轉(zhuǎn)載自:3D打印技術(shù)
|
你可能喜歡
T-code:3D打印下一代編程語言,G代碼的升
南方科技大學(xué)開發(fā)高性能MRC-SMP材料 推進(jìn)DL
硅膠3D打印的最新進(jìn)展
創(chuàng)想三維K2 Plus測評:完美進(jìn)化,值得稱贊
推薦課程
神奇的3D打印
SLA3D打印工藝全套培訓(xùn)課程 - 軟件篇
3D打印月球燈視頻教程 包括完整貼圖建模流
nTopology從入門到精通全流程系統(tǒng)課程