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嘉峪檢測網 2020-12-16 14:44
3D打印技術
3D打印工藝的出現是對傳統材料加工技術的顛覆。這種技術被稱為增材制造技術,能夠將三維數學模型數據作為基礎,并通過物理層疊加的方式,完成材料的制造和加工,促使虛擬模型轉化為三維實體的技術。其特點和優勢十分巨大。
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,且應用歷史較長,故發展已經趨于成熟,工程塑料以及生物塑料均屬于熱塑性高分子材料,在實際應用過程中,經常以絲狀為主。
工程塑料具有良好的應用效果,與其他材料相比,這種材料在機械強度和耐候性方面優勢明顯,因此以工程塑料為原材料的打印物品應用范圍廣泛,現階段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,其溫度會恒定在210-260℃的范圍內,故具備良好的熱穩定性,打印過程中盡量選擇底板加熱的方式。這種材料的優點較多,可以保證打印產品的質量。但使用這種材料打印產品,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較為顯著,如果溫度場均勻程度不足,這種材料甚至會脫落,導致打印產品出現一系列的質量缺陷,主要包括彎曲、開裂等等,此外,還會在打印過程中散發難聞的氣體,長期在這種環境下工作,人體各項機能會受到損傷。為對其缺陷進行改正,研究人員在經過大量研究后發現,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,其特性更為優異,究其原因,主要是這種材料在兼具ABS優點的同時,在打印過程中不會散發難聞和有毒氣體,其收縮率和阻燃性均好于ABS,在制備高強度3D產品時應用廣泛。但是這種材料同樣存在缺陷,這種缺陷體現在使用成本和著色性能上。為對其缺陷進行彌補,研究人員進行了大量研究,認為將其與樹脂混合應用,可以使其性能得到全面改善。
03、PA材料
所謂的PA就是我們平時常見的尼龍,此類材料的拉伸強度和柔韌性能十分良好,商業化價值較高,同時還具有非常高的玻璃轉化溫度,極限值高達110℃C,以PA作為打印材料制造的產品,具有良好彈性、韌性以及強度,可以打印出高質量的衣服。但這種材料與上述兩種材料相比,無法保證打印產品的精度。
參考文獻
劉衛兵,錢素娟,劉志東.3D打印用高分子材料及打印成型工藝參數優化研究進展[J].
合成樹脂及塑料,2020,37(02):85-89.王超,袁媛,任蕊,等.
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