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3D打印技術(shù) 

3D打印工藝的出現(xiàn)是對傳統(tǒng)材料加工技術(shù)的顛覆。這種技術(shù)被稱為增材制造技術(shù)，能夠?qū)⑷S數(shù)學(xué)模型數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，并通過物理層疊加的方式，完成材料的制造和加工，促使虛擬模型轉(zhuǎn)化為三維實(shí)體的技術(shù)。其特點(diǎn)和優(yōu)勢十分巨大。

高分子3D打印材料

在3D打印中，熱塑性高分子屬于常用的材料，究其原因，主要是這種材料便于擠出、吹塑和注射加工，且應(yīng)用歷史較長，故發(fā)展已經(jīng)趨于成熟，工程塑料以及生物塑料均屬于熱塑性高分子材料，在實(shí)際應(yīng)用過程中，經(jīng)常以絲狀為主。

工程塑料具有良好的應(yīng)用效果，與其他材料相比，這種材料在機(jī)械強(qiáng)度和耐候性方面優(yōu)勢明顯，因此以工程塑料為原材料的打印物品應(yīng)用范圍廣泛，現(xiàn)階段ABS、聚酰胺以及PC等材料屬于常見的工程塑料。

01、ABS

ABS屬于典型的熱塑性耗材，最早被用于FDM打印之中，在打印過程中，其溫度會(huì)恒定在210-260℃的范圍內(nèi)，故具備良好的熱穩(wěn)定性，打印過程中盡量選擇底板加熱的方式。這種材料的優(yōu)點(diǎn)較多，可以保證打印產(chǎn)品的質(zhì)量。但使用這種材料打印產(chǎn)品，必須要提升溫度，使材料在高溫下融化，并且這種材料的熱脹冷縮反應(yīng)較為顯著，如果溫度場均勻程度不足，這種材料甚至?xí)撀?，?dǎo)致打印產(chǎn)品出現(xiàn)一系列的質(zhì)量缺陷，主要包括彎曲、開裂等等，此外，還會(huì)在打印過程中散發(fā)難聞的氣體，長期在這種環(huán)境下工作，人體各項(xiàng)機(jī)能會(huì)受到損傷。為對其缺陷進(jìn)行改正，研究人員在經(jīng)過大量研究后發(fā)現(xiàn)，將填充材料加入到這種材料中，可以改善其性能，是解決材料缺陷的有效途徑。

02、PC樹脂

PC樹脂與ABS相比，其特性更為優(yōu)異，究其原因，主要是這種材料在兼具ABS優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，在打印過程中不會(huì)散發(fā)難聞和有毒氣體，其收縮率和阻燃性均好于ABS，在制備高強(qiáng)度3D產(chǎn)品時(shí)應(yīng)用廣泛。但是這種材料同樣存在缺陷，這種缺陷體現(xiàn)在使用成本和著色性能上。為對其缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，研究人員進(jìn)行了大量研究，認(rèn)為將其與樹脂混合應(yīng)用，可以使其性能得到全面改善。

03、PA材料

所謂的PA就是我們平時(shí)常見的尼龍，此類材料的拉伸強(qiáng)度和柔韌性能十分良好，商業(yè)化價(jià)值較高，同時(shí)還具有非常高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，極限值高達(dá)110℃C，以PA作為打印材料制造的產(chǎn)品，具有良好彈性、韌性以及強(qiáng)度，可以打印出高質(zhì)量的衣服。但這種材料與上述兩種材料相比，無法保證打印產(chǎn)品的精度。

參考文獻(xiàn)

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合成樹脂及塑料，2020,37(02):85-89.王超，袁媛，任蕊，等.

高分子3D打印材料和打印工藝探析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019(10):55.