让软件来帮你决定用哪种材料来3D打印?

随着市场上涌现出新的3D打印材料,对于最终用户来说,选择哪种材料来进行3D打印变得尤其困难了。有一家有趣的公司叫3D Matter,他们将FDM熔融挤出打印技术中所涉及的材料通过7个维度给出了一定的评级,从而使材料“小白”们根据这些简单的评级对各种材料的特点有一个直观的了解。

这7个维度包括:易打印性、视觉质量、拉伸强度、断裂伸长率、抗冲击性、层粘连、耐热性。由于FDM熔融挤出打印技术所能打印的材料越来越丰富,不仅仅是传统意义上的塑料聚合物材料,还包括复合材料。为了简化工作量,3D Matter仅仅针对常用的几种材料做了性能蜘蛛图,这些材料包括PLA、ABS、PET、尼龙、TPU(柔性)以及PC。

根据市场研究机构marketsandmarkets,3D打印市场按照材料的形状这个角度来看,在销售金额的市场占有率方面,丝材占比63%,粉末27%,液态材料占10%。丝材包括塑料类丝材和金属丝材等,也就是说当前“玩”3D打印的不少从业者是与塑料打印关系最大。而对于这个行业来说,要想“玩”转热熔塑料的3D打印,还得从了解这些材料各“个性”开始。

易打印性:指的是材料在打印过程中是否容易与基板粘结,是否利于快速打印,是否容易出错,流量的准确性以及进料是否顺畅等等。

视觉质量:指的是打印完成的产品看上去如何,是否是赏心悦目的。

拉伸强度:指的是当缓慢拉伸产品的时候,在断裂前最大的承受力。

断裂伸长率:拉伸的时候断裂前达到的最大长度。

层粘连(各向同性):层与层之间的粘连度越好,最终产品所具有的各向同性越强。

耐热性:指的是材料在变软和变形之前达到的最高温度。

plastic

图片:各种热熔材料的属性矩阵,来源:3D Matter

PLA是非常容易打印的,其层粘性也很不错,但是其拉伸强度、断裂伸长率、耐热性都一般。

pls
图片:PLA的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

ABS的耐热性不错,但打印性能以及断裂伸长率都一般。

abs
图片:ABS的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

PET的打印性能也不错,但耐热性以及断裂伸长率都一般。

pet
图片:PET的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

Nylon的拉伸强度不错,但耐热性一般。

nylon
图片:Nylon的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

PC的耐热性不错,但断裂伸长率一般。

pc

图片:PC的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

TPU的抗拉强度及断裂伸长率不错,但并不容易打印。

tpu

图片:TPU的3D打印属性矩阵图,来源:3D Matter

当然,随着3D打印技术的发展,3D打印材料也走向定制化,很多材料厂商会添加不同的助剂以改变材料的性能,3D Matter的蜘蛛图仅针对没有改性的材料。另外,蜘蛛图中的尼龙指的是Nylon 6,并非Nylon 11 或者12。

3D Matter只所以对材料研究得这么多,是因为他们针对3D打印材料“小白”开发了一个根据产品性能智能选择材料的软件,叫做OptiMatter。有了这款软件“神器”,“小白”也能变为轻松驾驭热熔塑料3D打印的“大咖”。

更多信息,请登陆www.optimatter.com
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