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解锁3D打印材料的秘密

浏览量:14 发布时间:2025-03-15 10:08:02

3D打印领域,材料的选择至关重要,不同的材料具有独特的性能和优缺点,适用于各类应用场景。深入了解ABS、尼龙、PMMA 等常见材料,对合理利用3D打印技术意义非凡。ABS是用途广泛的通用塑料,价格亲民,冲击强度和韧性表现优越,还具有良好的电阻性。它易于表面处理,可以轻易进行油漆、胶水粘合或者焊接操作;若不做额外处理,加工完成后会呈现哑光效果。在通用原型制作、预成型原型以及易受冲击且需韧性的零部件制作,或是追求低成本时,ABS是上佳之选。然而,它自身也有短板,耐磨性和耐化学性欠佳,会在丙酮中熔化,并非特别坚固的塑料材质。在日常生活中,注塑成型是其最常见的应用方式,电子外壳、家用电器以及家喻户晓的乐高积木,都是用它制作而成。


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尼龙以坚固耐用著称,在多个领域有着广泛用途。它拥有较高的强度和刚度,能在较大温度范围内保持性能稳定,同时具备良好的电气绝缘性、化学稳定性和耐磨性。对于那些需要低成本且坚固耐用部件的应用场景而言,尼龙是十分理想的材料。但它也存在不足,容易吸收水分,吸水后会膨胀,影响尺寸精度;而且由于材料内部应力的存在,在加工过程中若大量不对称去除材料,零件容易产生扭曲。像医疗器械、电路板安装硬件、汽车发动机舱部件还有拉链等产品中,经常能看到尼龙的身影,它在很多应用场景里作为经济实惠的金属替代品出现。


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PMMA也就是亚克力,又被叫做有机玻璃。这种材料坚韧,有不错的冲击强度和抗划伤性,还能用丙烯酸水泥轻松粘合。当应用需求是光学透明或半透明,或者想找一种相较于聚碳酸酯不那么耐用但价格更便宜的替代品时,PMMA就派上用场了。不过它比较脆,失效形式往往是开裂或破碎,而非拉伸变形。经过表面处理的亚克力表面会失去透明度,呈现磨砂、半透明效果,若要保持透明度,最好维持其初始厚度;若加工后的表面需要透明效果,可以额外进行抛光处理。经过加工的PMMA是透明的,常被用作玻璃或光管的轻质替代物。


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POM是特殊品牌的乙缩醛均聚物,具备光滑、低摩擦的表面,同时有优异的尺寸稳定性和高刚度。要是应用对摩擦需求大、对公差要求严格或者需要高刚度材料,POM是不错的塑料之选。可惜它难粘合,且材料内部应力会使在薄或大量不对称去料区域容易翘曲变形。齿轮、轴承、衬套、紧固件以及装配用夹具等,都经常使用 POM制造。


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HDPE即高密度聚乙烯,密度低,有优异的耐化学性、电绝缘性和光滑表面。凭借耐化学性和滑动性,它适合制作插头和密封件,对于重量或电敏感应用场景也是理想之选。不过HDPE强度不佳,尤其是拉伸和弯曲强度较弱。它常见于流体应用,如油箱、塑料瓶和流体流管等。


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PC是众多塑料中最耐用的。抗冲击性和刚度高,在较大温度区间内功能稳定,它具有光学透明性,也能染成黑色。适合需要坚硬或坚固塑料以及光学透明性的场景,是使用和回收较多的塑料。但其纯材料耐磨性不好、易划伤,可通过添加防刮涂层或蒸汽抛光等后处理来改善;且没有两英寸厚的零件供应,限制了PC零件的尺寸。光盘、安全眼镜、光管甚至防弹玻璃等产品的制造,都离不开PC。


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