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3D打印如今已从小众市场迅速扩张为主流趋势,并正在以惊人的速度发展着。无论是昂贵的小型设备还是工业级操作,3D打印的硬件水平正以相对平稳的速度不断得到优化升级。因此下一阶段的关注重点无疑将是如何改善3D打印材料,以创造出更多灵活、耐用又好用的零部件。
" b0 G1 j( N$ `+ v3D打印材料
0 W# n5 k/ i. |1 @4 Q近年来, 增材制造在3D打印材料中引入尼龙是极具意义的一次发展,它具备多项显著优势,且可以与其他材料结合,有助改善打印工序,制造出更好的产品。 9 z+ j$ }) ~$ B& P! f* E% M7 k
尼龙材料相比其他打印材料吸湿率更高,所以更易喷漆上色,并有着更高的强度和灵活度。如今,它被广泛应用于常见的机器零部件中,比如电缆扎带、螺钉、螺栓、螺母,甚至是塑料齿轮。当然,相比其他塑料材料它需要更高的打印温度,使其在使用时更加专业。
" C$ ]! s# b8 o, ?& g- NFDM尼龙12CF
1 l4 d1 R- [% q6 @/ bFDM尼龙12CF(碳填充)材料具有比任何FDM材料都更高的比强度和刚度
0 J3 Q) H) H8 t8 R2 s; K尼龙材料适合哪些3D打印方法呢?
/ o- V4 o# d2 V! r, n; m- g尼龙材料最大的优势在于它适用于多种不同的打印方法。
0 b& u& C- |- Q0 I+ |1.熔融沉积成型(FDM) # f! G! L+ t5 ]- d# v
这是最常用的打印方法之一,会使用尼龙丝进行打印。通过FDM技术,很容易就能打印出原型,但因尼龙较易受潮相对较难做出光滑的成品。为了获得更好的效果,可在使用前先进行干燥从而降低湿度。
) \/ R. k4 V3 I+ B8 e" B) S- H8 t2.多射流熔融(MJF)
1 b' I& s$ o- C: A: M$ i这是一种非激光烧结型的粉末材料3D打印技术,它使用局部加热和可移动的打印喷头。它不需要对所有材料进行干燥,但为了获得出色效果仍需要一个相对无水的环境。 0 @: K" C2 d$ g; s
3.选择性激光烧结(SLS) . ~" f {, U- M
SLS能保证一定的精度,而且可以使用不同类型的尼龙和复合材料。这种方法适合打印那些很复杂的结构,但需注意热收缩导致的变形问题。
; X* `0 w/ w% u( R9 K& {3D打印常用的尼龙材料有哪几种? 4 i5 U4 {; G/ M `( h: N
根据需求,通常有以下几种类型可供考虑:
! t! W* j" _# J; {4 P; c- W1 s1.尼龙11 + i! U! g' ~8 A& t2 N
也叫聚酰胺11(或PA 11)。这种尼龙在柔韧性和抗冲击强度方面表现出色,是打印航天部件和汽车及建筑行业导管的理想材料。PA 11相对更防潮,所以更方便操作。 + K" ?3 l8 D: M0 {# R
2.尼龙12 : ?6 N5 O) a) q6 z
尼龙12最大的亮点在于它的熔点比其他聚酰胺更低,更易操作。同时,它还有很高的耐疲劳性和韧性,通常用于卡扣锁、使用压配插入的工具和需要承受巨大振动的部件。 / g. Y/ s- p/ w
3.尼龙6
2 ?: F0 }5 ^7 _! E9 x: p尼龙6常用于FDM打印,它的强度、韧性和抗冲击性较为突出。它比尼龙12的灵活性和弯曲度更好。
- R8 l/ K7 S( e. x8 t除了这些基本的类型外,尼龙与其他材料的组合同样广受欢迎,可满足不同需求。像是Stratasys和Stratasys Direct就能为不同打印方法和生产要求提供高度定制化的尼龙材料选择。常见的组合包括:
9 Z# Y' y# o$ T; O$ k碳纤尼龙
8 M8 m+ x* t6 Y: L" b碳纤维填充尼龙是最常见的复合尼龙材料。众所周知,它与标准尼龙有着同样的诸多优点,包括高强度和刚度。但它制作出的部件更加轻盈,更适合于轻便的工具、功能性原型和一些终端用户使用的部件。 % ^7 g# [% Z* Y- y/ K/ I1 e
玻璃纤维尼龙 # @; e, A% ^3 `6 K
它常用于SLS打印,有着较高的刚性和机械强度。此外,玻璃纤维尼龙通常很坚韧,还有着极好的弹性。很适合制作那些需要长时间处于静载荷状态和高温条件中的部件,但因为饰面较粗糙所以不太适用于制作滑动部件。
2 ^$ m) ?4 i* b2 D# U* x, d$ M* k混铝尼龙
* N4 Y+ m* y! I8 V. e也叫尼龙铝粉,可呈现金属饰面效果、硬度和后处理质量较高。它通常用于SLS打印,能提供高标准的尺寸精度、良好的密度与刚度平衡以及热传导性。混铝尼龙适用于汽车部件、刀具和演示模型等金属质感的坚硬部件。 [1 P0 [: {* i6 ]4 {& s% G
阻燃尼龙
) i5 L4 r$ p: {$ K, r$ r它比一般的填充尼龙材料具有更高品质,因为它添加了阻燃成分,适合制作成套定制的应用部件。作为法律认可的阻燃部件,它通过了燃烧烟雾毒性测试,可用于商业、军事和民用飞机内饰。常见于尼龙11和尼龙12两种材料中。 ( l* O! V: T0 f* Z
矿物纤维尼龙
2 C$ p( l9 `; P8 b9 y' l* {也叫HST尼龙。这种聚酰胺材料由矿物纤维构成,具有独特的强度、耐热性和刚度组合。它的饰面干净,可用于表现细节,是制造负载轴承应用和需要精确尺寸的原型的理想材料。
/ s: ^! A9 K/ I% ?0 M为3D打印选择合适的尼龙材料 k& H9 N& G* {/ m% X
要知道,每一种材料都有其对应的打印方法和应用范围。想要选择最合适的尼龙材料,不妨让Stratasys为您推荐一二——我们将找到与您的打印需求最为匹配的打印材料和方法。 ' q {0 V; _0 A4 i/ F2 t
% M# Q3 u) B) k% `6 q+ W" [现在就来Stratasys体验碳纤尼龙3D打印部件吧!
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