如何选择和使用 FDM 3D fdm3d打印结构讲解材料

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除了PLA和ABS,3D打印还支持哪些材料?
PLA和ABS可以说是目前市面上所有FDM技术的桌面型3D打印机最常使用的材料。那么,除了这两种材料,3D打印机还能支持其他什么类型的材料呢?今天小微为您带来3D打印材料大全。长姿势的机会又到啦!
一、工程塑料
1. 尼龙玻纤
材料说明:尼龙玻纤外观是一种白色的粉末。比起普通塑料,其拉伸强度、弯曲强度有所增强,热变形温度以及材料的模量有所提高,材料的收缩率减小了,但材料表面变粗糙,冲击强度降低。
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:白色
材料热变形温度:110℃
市场价位:22元-48元/千克
2. 彩色石膏材料
材料说明:材料本身基于石膏的,易碎,坚固,色彩清晰。材料感觉起来很像岩石。我们将会按照您的需要使用不同的浸润方法,如低熔点蜡、Zbond 101、ZMax 90(强度依次递减)。请注意全彩色3D打印模型易碎,请小心保管您的模型。基于在粉末介质上逐层打印的成型原理,3D打印成品在处理完毕后,表面可能出现细微的颗粒效果,在曲面表面可能出现细微的年轮状纹理。
材料应用:动漫,玩偶,建筑等
材料颜色:全彩色
材料热变形温度:200℃
市场价位:35元-40元/25千克
3.耐用性尼龙材料
材料说明:腈纶模型是由一种非常精细的白色粉粒做成。做成的样件强度高,同时具有一定的柔韧性,使其可以承受较小的冲击力,并在弯曲的状态下抵抗一些压力。它的表面是有一种沙沙的、粉末的质感,也略微有些疏松。
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:白色
材料热变形温度:110℃
市场价位:20元-27元/千克
4.多色树脂
材料说明:系列材料集尺寸稳定性和细节可视性于一身,适用于模拟标准塑料和制作模型,可实现逼真的最终产品效果。
非常适用于:
广泛的装配与外观测试
活动部件与组装部件
展览与营销模型
电子元件的组装
非常适用于硅胶模具
材料应用:电子消费品、家电、汽车制造、航空航天、医疗器械
材料颜色:白色蓝色黑色
材料热变形温度:45℃
市场价位:25元-30元/千克
材料说明:尼龙铝模型是由一种灰色铝粉及腈纶混合物制作而成。尼龙铝是一种高强度并且硬挺的材料,做成的样件能够承受较小的冲击力,并能在弯曲状态下抵抗一些压力。它的表面是一种沙沙的、粉末的质感,也略微有些疏松。
材料应用:飞机、汽车、火车、船舶、宇宙火箭、航天飞机、人造卫星、化学反应器、医疗器械、冷冻装置
材料颜色:银白色
材料热变形温度:(熔点660℃)
详细说明:生产最终使用的金属样件,质量可媲美开模加工的模型。钛合金模型的强度非常高,尺寸精密,能制作的最小细节的尺寸为0.1mm。
材料应用:家电、汽车制造、航空航天、医疗器械
材料颜色:银白色
材料热变形温度:熔点1672℃
材料说明:不锈钢模型是用一种加入了铜成分的不锈钢粉打印而成。不锈钢打印在金属打印上来讲算是最便宜的一种打印形式,既具有高强度,又适合打印大物品。
材料应用:家电、汽车制造、航空航天、医疗器械
材料颜色:玫瑰金、钛金、紫金、银白色、蓝色
材料热变形温度:不同规格有不同的温度
8.半透明树脂
材料说明:集高尺寸稳定性、生物相容性和表面平滑度于一身的标准塑料模拟材料
非常适用于:
透明或透视部件的成形和拟合测试
玻璃、眼镜、灯罩、灯箱
液流的可视化
艺术与展览模型
材料应用:电子消费品、家电、汽车制造、航空航天、医疗器械
材料颜色:半透明微黄
材料热变形温度:45℃
市场价位:800元-880元/千克
材料说明:此种材料是一种坚固的标准银。银是一种导热导电性很强的金属,将其打磨后则表明非常明亮,并且极具延伸性。
材料应用:首饰、人像、纪念品
材料颜色:银白色
材料热变形温度:熔点: 1234.93 K℃
市场价位:4.47元/克
材料说明:先将您的设计打印成一个蜡制样件,熔化的金料注入到用蜡制样件做出的模具内。通常情况下这样做出来的金件需要手工打磨才能完成。
材料应用:首饰、人像、纪念品
材料颜色:金黄
材料热变形温度:熔点1064.18°C
市场价位:278元/克
11.橡胶类材料
材料说明:橡胶类具备多种级别的弹性材料特征:这些材料所具备的肖氏 A 级硬度、断裂伸长率、抗撕裂强度和拉伸强度,使其非常适合于要求防滑或柔软表面的应用领域,如消费类电子产品、医疗设备和汽车内饰。
非常适用于:
展览与交流模型
橡胶包裹层和覆膜
柔软触感涂层和防滑表面
旋钮、把手、拉手、把手垫片、封条、橡皮软管、鞋类
材料应用:轮胎,垫片等
材料颜色:黑色
材料热变形温度:50℃
市场价位:26元-46元/千克
12.ABS-ESD防静电塑料材料
材料说明:ABS-ESD7是一种基于ABS-M30的热塑性工程塑料,具备静电消散性能,可以用于防止静电堆积。主要用于易被静电损坏、降低产品性能或引起爆炸的物体。因为ABS-ESD7防止静电积累,因此它不会导致静态震动也不会造成象粉末、尘土和微粒的微小颗粒的物体表面吸附。该材料是理想的用于电路板等电子产品的包装和运输。广泛用于电子元器件的装配夹具和辅助工具。
材料应用:电子消费品、包装行业
材料颜色:黑色
材料热变形温度:90℃
市场价位:50元-100元/千克
13.PPSF材料
材料说明:PPSF/PPSU材料是所有热塑性材料里面强度最高,耐热性最好,抗腐蚀性最高的材料。广泛用于航空航天,交通工具及医疗行业。通常作为最终零部件使用。PPSF材料能给您真正的直接数字化制造体验,性能非常稳定。PPSF俗称聚纤维酯,通过与FORTUS设备的配合使用,可以达到非常好的令人惊叹的效果。
材料应用:商业交通工具行业、汽车行业
材料颜色:琥珀色
材料热变形温度:189℃
材料说明:PC材料是真正的热塑性材料,具备工程塑料的所有特性。高强度,耐高温,抗冲击,抗弯曲,可以作为最终零部件使用。使用PC材料制作的样件,可以直接装配使用,广泛应用于交通工具及家电行业。PC的强度比ABS材料高出60%左右,具备超强的工程材料属性!
材料应用:电子消费品、家电、汽车制造、航空航天、医疗器械
材料颜色:白色
材料热变形温度:138℃
市场价格:20元-42元/千克
15.ABSPlus材料
材料说明:ABS材料是FDM快速成型工艺常用的热塑性工程塑料,具备强度高、韧性好,耐冲击。正常变形温度超过90℃。可以机械加工、钻孔、螺纹、喷漆及电镀。
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:象牙白、白色、黑色、深灰、红色、蓝色、玫瑰红色、亮黄色、橄榄绿色
材料热变形温度:90℃
市场价位:50元-100元/千克
17.ULTEM9085材料
材料说明:ULTEM9085材料,防火,无烟,无毒,通过FST认证,广泛应用于航空航天行业,强度高,耐高温,抗腐蚀,是直接数字化制造的理想材料之一。独特的材料性能是商业交通工具行业的首选材料,配合快速成型使用,能为您降低成本,节省时间,引领着直接数字化制造的发展方向。
材料应用:商业交通工具、航空航天、大型家电
材料颜色:琥珀色
材料热变形温度:153℃
市场价位:64.8元-99元/千克
18.ABS-M30i材料
材料说明:ABS-M30i是一种高强度材料,广泛应用于医疗,制药及食品包装行业。ABS-M30i制作的样件通过了生物相容性认证(如ISO 1099认证),可以通过伽马射线照射及EtO灭菌测试。通过与FORTUS3D成型系统的配合,能给你带来真正的具备优秀医学性能的概念模型,功能原型,制造工具及最终零部件的生物相容性部件。
材料应用:医学研究、食品包装、医疗器械
材料颜色:白色
材料热变形温度:90℃
市场价位:50元-100元/千克
19.ABSi材料
材料说明:ABSI材料具备骑车尾灯的效果,具有很高的耐热性,高强度,呈琥珀色,能很好的体现车灯的光源效果。广泛用于车灯行业。
材料应用:汽车、LED
材料颜色:半透明
材料热变形温度:86℃
市场价位:50元-100元/千克
20.PC-ABS材料
材料说明:PC-ABS材料是一种应用最广泛的热塑性工程塑料。PC-ABS具备了ABS的韧性和PC材料的高强度及耐热性。大多应用于汽车,家电及通信行业,使用该材料配合FORTUS设备制作的样件强度比传统的FDM系统制作的部件强度高出60%左右,所以,使用PC-ABS,能给您带来真正的热塑性部件。包括概念模型,功能原型,制造工具及最终零部件等。
材料应用:传统注模产品、电子消费品、大型家电、汽车行业
材料颜色:黑色
材料热变形温度:110℃
市场价位:2.14万-2.76万 /吨
21.PC-ISO材料
材料说明:PC-ISO材料也是一种通过医学卫生认证的热塑性材料,广泛应用于药品及医疗器械行业,具有很高的强度,可以用于手术模拟,颅骨修复,牙科等专业领域。具备PC的所有性能,同时可以用于食品及药品包装行业。做出的样件可以作为概念模型,功能原型,制造工具及最终零部件使用。
材料应用:医学研究、食品包装、医疗器械
材料颜色:白色
材料热变形温度:133℃
市场价位:
22.白色next树脂SomosNeXt
材料说明:Somos Next材料为白色材质,类PC新材料,材料韧性非常好,如电动工具手柄等基本可替代SLS制作的尼龙材料性能,而精度和表面质量更佳。 Somos NeXt制作的部件拥有迄今最先进的刚性和韧性结合 — 这是热塑性塑料的典型特征,同时保持了光固化立体造型材料的所有优点:做工精致、尺寸精确、和外观漂亮。
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:白色
市场价位:800元-880元/千克
二、光敏树脂
1. 树脂材料Somos11122
材料说明:Somos 11122看上去更像是真实透明的塑料,具有优秀的防水和尺寸稳定性。
应用:Somos 11122 提供多种类似工程塑料的特性,包括ABS和PBT。这些特性使它很适合用在汽车医药,电子类消费市场。
- 流体分析
- 耐用的概念模型
- 风洞试验
- 快速铸造
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:透明
市场价位:800元-880元/千克
2. 环氧树脂(类透明pc类)
材料说明:这种便于铸造的激光快速成型树脂:o 含灰量极低 (1500? F时的残留含灰量&0.01%) o 可用于熔融石英和氧化铝高温型壳体系 o 不含重金属锑 o 可用于制造极其精密的快速铸造型模。
材料应用:汽车、家电、电子消费品
材料颜色:透明
市场价位:800元-880元/千克
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面对新上市的各种各样的打印机只要掌握打印机的核心类型,对比这几种机型的常见打印效果,结合自己的需求,不难找到最适合自己的那款打印机。那到底该怎么选购最合适自己的3D打印机呢?
现在市面上出现的打印机,杂七杂八,很难挑选,新上市的打印机也是不断更新,面对各种各样的打印机,是等待,还是随便选择一台打印机满足自己的制作乐趣
呢,其实大可不必如此多虑,只要掌握打印机的核心类型,对比这几种机型的常见打印效果,结合自己的需求,不难找到最适合自己的那款打印机。该怎么选购最合
适自己的呢?
以桌面级3D打印机为例,下面我们将对它们之间打印精度,打印尺寸、打印速度、机器价格、耗材价格具体对比分析。也许你听过挤压、光聚合这样的词,但是却不了解FDM、DLP、SLA这样的英文缩写,不过没关系,我们先通过下图,大概了解几种常见的类型及技术。
一、几种常见的3D打印技术
FDM:也叫“熔融沉积”技术,工作原理是通过加热装置将ABS、PLA等丝材加热融化,然后通过喷头将加热后的丝材挤出来,一层一层堆积上去,最后成
形。大家如果见过春蚕吐丝就清楚了,蚕体内含有绢丝蛋白质的绢丝液,蚕用嘴挤压吐出,一层一层的环绕,液体凝固后就成了丝茧(FDM大概就是这样子)。
SLA:也叫“立体光固化成型”技术,工作原理是激光光束通过数控装置控制的扫描器,按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面,使表面特定区域内的一层固
化后(激光束照射树脂后会形成固态),然后制作平台下降一定的距离(0.05-0.025mm之间),再让固化层覆盖上另一层液态树脂,以此循环往复,直
到最终模型的完成。
DLP:也叫“数字光处理”技术,工作原理跟SLA成型技术有很多相似之处,也是使用一种较高分辨率的数字光处理器来固化液态光敏树脂,一层一层对液态光
敏树脂进行固化,以此循环往复,直到最终模型的完成。与SLA最大的区别在于,DLP用的是投影仪的数字光源,SLA用的是激光头。
二、打印精度方面
3D打印机都有XYZ三个轴来控制精度,Z轴是步进电机精度(就是咱们说的层厚),这个精度FDM、DLP、SLA都没什么区别,因为买的都是市面上的步进电机,理论上最小可以达到0.01MM。
差别就在于X、Y轴的精度上。对于目前,理论情况下DLP的光斑精度最小有0.1MM,SLA是0.2MM,FDM是0.3MM。
所以理论上,应该是“DLP & SLA & FDM”。但是,现实中是不是这样呢?在实际应用中,SLA 要胜于 DLP,为什么这样说呢?因为DLP出来的光是扇形光,具有散射性的,SLA是激光,是近似一条直线光,所以在精度上SLA会优于DLP。
我们得出的结论,在精度上是:“SLA& DLP & FDM”
三、打印尺寸
FDM的机器,在架构上灵活多样,所以在打印尺寸上占有优势。
架构有XYZ框架结构,有三角州结构,也有机械手臂的,因此成形尺寸可以把握得很好(可以做得很小,也可以做得很大)。
SLA和DLP在成形原理上的限制,暂时就无法做出大型的机器(所以打印出大的尺寸模型还是比较困难的,SLA在理论上和FDM一样可以做的无限大的尺寸,只不过速度会慢)。所以在打印尺寸上,我们的结论是:“FDM& SLA ≈ DLP” 。
四、打印速度
FDM机器:目前桌面级的,打印速度最高的,还得算荷兰的Ultimaker 2系列,官方数据显示可以调整至30 至 300 mm/s。
SLA机器:我们还没找到具体参数,但我们测试过一台FORM1的机器,比普通的FDM机器快得多。因为它是靠激光点成形。
DLP机器:因为是投影仪的数字光源,相对来说就快得多,一扫描就是一大片。我们曾经测试过一台雪豹的机器,比FORM1的SLA机器快大概20倍。
结论:“DLP ≥ SLA≥ FDM”
五、机器售价
市场上,普遍的FDM机器比SLA、DLP要便宜,大多在2000~2W这个范围,但是进口的FDM机器也很贵,像Ultimaker,Makerbot大多在2W以上。
SLA、DLP因为精度高,可以广泛用于工业用途,特别是珠宝商。所以比FDM机器贵得多。比如FORM1,在3W左右;雪豹的DLP机器,官方9800;乔克兄弟的DLP机器,算是准工业级了,官方8W6。其他厂商的DLP机器普遍在4W以上。
我们的价格结论是(桌面级):“SLA& DLP & FDM”
六、耗材售价
FDM的机器现在比较普及,所以耗材相对便宜:1公斤ABS耗材在50~200之间(视质量而定)
SLA和DLP的机器使用的耗材比较贵:1公斤光固化树脂在400~3000之间。
在耗材售价上:“SLA≈ DLP & FDM”
根据机器的性能和价格因素,我们简单综合了一下,至于选择什么样的类型,买哪款合适,就要根据自己的需求综合考虑了,毕竟合适自己的才是最好的!
想了解更多3D打印技术及资讯请请问OFweek3D打印网:,或者关注微信公众号(OFweek3DPrint)。
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