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而言訛傳現階段的3D列印金屬材料有什么樣

發布時間：2022-06-16 11:32:02瀏覽：7031點贊：

雖然全然發生改變了現代鍛造輕工業的形式和基本原理，做為關鍵性核心控制技術的3D列印搖身一變已正式成為歐洲各國鍛造業一流是否的控制技術評判標準。著名3D列印咨詢公司Wohlers Associates日前正式發布的《Wohlers Report 2018》表明：2017年involves鍛造金融行業總體快速增長21%，消費市場商業價值少于12.5萬美元。金融行業統計數據表明，截止2020年，3D列印消費市場的商業價值將僅約210萬美元。

3D列印鍛造控制技術主要就由三大基本要素共同組成：精確的二維結構設計；強悍的成形電子設備；滿足用戶紡織品操控性和成形工藝控制技術的金屬材料。現階段，3D列印金屬材料約有200萬種，一般而言對機械操控性、靈活性、靈活性和敏感度有著很高的明確要求，均是專門針對特別針對3D列印電子設備和工藝控制技術而研制。

可見，在3D列印風暴席卷全球的今天，做為其中關鍵性部分的3D列印金屬材料無疑正幫助攪動這場風暴。做為3D列印的“墨水”，3D列印金屬材料開發難度大、成本高，現階段仍是構建3D列印生態圈的掣肘因素。俗話說“巧婦難為無米之炊”，3D列印金屬材料之于3D列印的重要性不言而喻！今天，就讓我們好好“爆料”一下這些3D列印金屬材料。

工程塑料做為當前應用最廣泛的一類3D列印金屬材料，工程塑料占商用3D列印金屬材料的90%以上，應用于FDM電子設備，是強度、耐沖擊性、機械操控性、硬度及抗老化性均優的塑料。主要就包括熱塑性金屬材料和熱固性金屬材料。現階段常見的工程塑料主要就有以下幾類：ABS：當前最熱門的FDM 熱塑性塑料之一，一般而言呈絲狀；具有良好的熱熔性與沖擊強度，是通過熔融沉積3D列印的首選工程塑料。優點在于列印出的部件機械強度好且靈活性高。同時，還可與可溶性支撐金屬材料一起使用。可以進行多種顏色選擇，甚至可以自定義顏色，比如Stratasys 公司的ABS plus金屬材料在FDM控制技術的輔助下就能提供象牙色、白色、黑色等九種顏色的選擇。

PC：白色工程塑料，可與FDM控制技術相結合鍛造出耐用的模型、工具或最終產品零件。與ABS塑料相比，PC金屬材料具有更好的強度、耐高溫性、抗沖擊性等優點，因此可以做為最終零部件使用于超強工程紡織品的應用。使用PC金屬材料制作的樣件可直接裝配使用，廣泛應用于汽車鍛造、航空航天、醫療器械等領域。

PA：機械強度高，且具有一定柔韌性，耐熱，耐摩擦。Stratasys 公司的FDM Nylon 12具有出色的強度特性和抗疲勞性，并可抗中度腐蝕性化學品，適于重復閉合、卡扣式和抗振動部件，而Stratasys的FDM Nylon 6同時具有優于其他熱塑性塑料的強度和韌性，可經受嚴格的功能測試，是汽車、航空航天、消費品和輕工業鍛造金融行業中的產品鍛造商和開發工程師的理想選擇。光敏樹脂因具有較快的固化速度，光敏樹脂表干操控性優異，成形后產品外觀平滑，可呈現透明至半透明磨砂狀。因具有良好的液體流動性和瞬間光固化特性，使得液態光敏樹脂正式成為3D列印耗材用于高精度紡織品列印的首選金屬材料。現階段主要就有以下三類：齊聚物：含有不飽和鍵的低分子聚合物，種類多，以各類丙烯酸樹脂最為常見。齊聚物是光固化金屬材料中最為基礎的金屬材料，決定了光敏樹脂的黏度、硬度、斷裂延伸率等基本物理化學操控性。

反應性稀釋劑：是含有雙鍵的小分子溶劑。反應性稀釋劑調節體系的黏度，降低齊聚物的黏度，避免噴頭因黏度過高而堵塞。反應性稀釋劑還參與到光固化反應之中，影響到聚合反應的動力學、聚合程度和固化物的物理性質等。光引發劑：最為關鍵性的組分，決定了光固化金屬材料的質量與光固化反應的速度。可根據引發輻射的能量不同而分為紫外線引發劑和可見光引發劑。雖然紫外光引發劑具有存儲穩定的優點，現在3D 列印消費市場上所用的光引發劑都是紫外光引發劑。金屬金屬材料3D列印金屬金屬材料以金屬粉末、金屬箔和金屬絲的形式存在。金屬金屬材料現階段消費市場份額較小，但擴張速度最快。金屬金屬材料可以用于選擇性激光燒結（SLS）、直接金屬激光燒結（DMLS）、電子束熔煉（EMB）等輕工業級別的3D列印機。若把金屬金屬材料加入到某些工程塑料金屬材料（如ABS）中去，則可制成適用于FDM 機型的具有一定金屬屬性的線材。在3D列印金屬金屬材料的過程中，需要考慮金屬的固液相變、表面擴散和熱傳導等因素，而金屬粉末的形態直接影響3D列印產品的質量。如今常見的金屬金屬材料包括鈦合金、不銹鋼、鈷鉻合金和鋁合金等金屬材料。金、銀等貴金屬粉末金屬材料偶爾也會被用于列印首飾或藝術品等。

陶瓷金屬材料硅酸鋁陶瓷粉末可用于3D列印陶瓷產品，一般呈粉末狀，一般而言用于選擇性激光燒結（SLS）列印機。3D列印用的陶瓷粉末是陶瓷粉末和某一種粘結劑粉末所共同組成的混合物。陶瓷粉末和粘結劑粉末的配比，會直接影響到陶瓷零部件的操控性。粘結劑份量越多，燒結比較容易，但在后處理過程中零件收縮比較大，會影響零件的尺寸精度。粘結劑份量少，則不易燒結成形。

陶瓷金屬材料具有高強度、耐高溫和耐腐蝕等優點，具有應用于航空航天和汽車等領域的潛能。同時，陶瓷金屬材料可以選擇的顏色很多，可列印出形態逼真、色彩豐富的產品，是工藝控制技術品、建筑和衛浴產品的理想選擇。生物用高分子金屬材料生物3D列印金屬材料主要就包括支架金屬材料與直接細胞列印金屬材料。支架類3D列印金屬材料需滿足用戶：良好的生物相容性，對細胞及機體無毒害；良好的生物降解特性，可全然被機體降解吸收或排出體外；良好的機械特性，具備一定的力學強度及可塑性，結構可長時間保持穩定，具有較高的孔隙率；良好的表面相容性，利于細胞在金屬材料表面黏附與生長。主要就分為以下幾類：PLA：3D列印起初使用得最好的原金屬材料，具有多種半透明色和光澤質感。它源于可再生資源—玉米淀粉和甘蔗，無毒無味，是能夠降解的環保型塑料。PETG：具有出眾的熱成形性、堅韌性與耐候性，熱成形周期短、溫度低、成品率高，兼具PLA和ABS的優點。PCL：是一種生物可降解聚酯，熔點較低，常常用作特殊用途如藥物傳輸電子設備、縫合劑等，同時還具有形狀記憶性。在醫學領域，可用來列印心臟支架等。其他3D列印金屬材料碳纖維金屬材料是一種新興的3D列印金屬材料，強度是鋼的五倍而重量卻只有其1/3，且還具有耐高溫及耐腐蝕等優點。導電列印金屬材料是熱塑性金屬材料的一種，可用于鍛造具有電子或是機械功能的3D列印產品，如電路板、手電筒和可穿戴的照明電子設備等。通過上述解析您應該對3D列印金屬材料有了更多的了解吧！我們也相信，隨著新金屬材料控制技術的不斷發展與推陳出新，未來還將出現更多更好的實用型3D列印金屬材料。

(責任編輯：admin)

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