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                                            非常規FDM 3D打印材料有哪些

                                            文章作者:中國3D打印網 發布時間:2018-08-23 文章來源:3D打印技術參考 閱讀次數:1254

                                            文章導讀:

                                            FDM可不是只有我們看到的那臺小桌面機那么點用處,FDM可以很高大上,本期介紹幾款非常規FDM絲材,希望能幫到該領域的用戶拓展應用。


                                            FDM可不是只有我們看到的那臺小桌面機那么點用處,FDM可以很高大上,本期介紹幾款非常規FDM絲材,希望能幫到該領域的用戶拓展應用。

                                            1.TPE / TPU柔性材料

                                                TPU(熱塑性聚氨酯)是一種柔軟但又具備足夠韌性的材料,非常適合需要類橡膠性能的零件。它具有很大的彈性,可以反復拉伸,移動和沖擊而不會磨損或降解。在商業應用中,TPU通常用于汽車部件、醫療用品、家用電器領域,可制作密封件、墊圈、鞋底、智能手機蓋、腕帶等,當前也有設計師用來打印服裝。但該材料打印時難度較高,特別是對于遠端送料的3D打印機,很難控制材料的進退,而且容易堵塞噴頭。

                                            2.碳纖維增強線材

                                                  碳纖維增強線材是在高強度PLA、尼龍以及其他聚合物的基礎上改進的,它本身包含了大量長短不一的細碳纖維。這些纖維非常小,可以通過FDM 3D打印機的擠出噴嘴,并增加聚合物的強度和剛度,從而有效地強化3D打印部件,剛度和強度都遠超過普通PLA和ABS。而且它還具有非常高的熔體強度、很高的熔體粘度,良好的尺寸精度和穩定性、打印時氣味很小。不過,該材料表現出優異的性能,線材中碳纖維的研磨性質可能會引起黃銅的加速磨損,所以建議使用不銹鋼或硬化型銅合金的噴嘴。

                                            碳纖維增強材料,可以提供與金屬相當的強度,又非常輕,在需要考慮重量與強度比的行業包括航空航天、汽車領域都有廣泛的應用前景。

                                            3.PEEK

                                                PEEK是一種半結晶熱塑性塑料,具有耐高溫性、自潤滑性、化學穩定性、耐輻射和電氣性能,以及具有優異的機械性能,被認為是世界上性能最好的工程熱塑性塑料之一。PEEK可用于制造航空航天、汽車、石油天然氣和醫療行業的苛刻應用物品。在生物醫學領域,聚醚醚酮具有優良生物相容性,和金屬材料的植入體相比,其彈性模量和人骨彈性模量更接近,能夠滿足人體正常的生理需要,是一種良好的骨科植入物材料。

                                                 PEEK可作為3D打印材料制造機械零部件以及骨科植入物,但由于PEEK材料具有較高熔點,多數3D打印機噴頭工作性能不足以更好的熔化PEEK材料,這個問題給PEEK的3D打印特別是FDM 3D打印帶來一定難度。

                                            4.尼龍線材

                                                  尼龍有優良的韌性、耐磨性、耐疲勞性等優點,在工業上廣泛應用。FDM尼龍 12 適合用于需要高耐疲勞度的應用,如可重復使用的摩擦貼合嵌件。而尼龍6則可以準確預測具有功能性的耐用原型以及可經受嚴苛生產環境的制造工具的性能,并能滿足高功能要求的小批量部件制作。

                                            在航空和汽車領域,FDM打印尼龍可制作工具、夾具和卡具以及用于內飾板、低熱進氣組件以及天線罩的原型;在消費品的產品開發方面,可制作用于卡扣面板以及防沖擊組件的耐用原型。

                                            5.金屬質感絲材

                                                金屬質感絲材實際上是一種PLA或ABS與金屬粉末混合的材料。模型拋光后,從視覺上能感到這些模型就像是用青銅,黃銅,鋁或不銹鋼制造出來的。這些金屬粉末與PLA、ABS混合后的打印線材比普通的ABS、PLA重很多,所以手感不像塑料,更像金屬。

                                            6.FDM導電絲材

                                                  導電絲材可用于制作電容式(觸摸)傳感器,可穿戴應用中的傳感器、印刷電路,在電子設備中有廣泛應用,同時可為實際產品的定制提供高度的自由度。

                                            這種材料往往是在常規材料如ABS中摻入碳粉實現導電性能,通過FDM打印電路可比使用蝕刻和焊接更快、更安全、更便宜,而打印過程中可保持很好均勻性,變化率不超過5%。但是目前上市的導電線材還較少。

                                             總結

                                                3D打印技術要與傳統制造業競爭,甚至FDM要與其他技術競爭,復合材料將是該技術成為主流技術的背后驅動力之一,再者就是設備問題。以上這些材料給我們的很大啟示就是材料的摻雜和復合,幾種材料摻一摻就能得到意想不到的性能。碳纖維與PEEK、尼龍材料復合可以實現金屬的強度但卻比金屬更輕,大可以在某些領域替代金屬。在TPU中加入石墨烯,加工成可導電的TPU線材,可以打印柔性傳感器、射頻屏蔽、柔性導電線路以及可穿戴式電子產品。因此,請不要覺得FDM太低級,FDM在航空、汽車領域都大有可為!


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                                            精密數控加工專家

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