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讓軟件來幫你決定用哪種材料來3D打印？

隨著市場上涌現(xiàn)出新的3D打印材料，對于最終用戶來說，選擇哪種材料來進(jìn)行3D打印變得尤其困難了。有一家有趣的公司叫3D Matter，他們將FDM熔融擠出打印技術(shù)中所涉及的材料通過7個維度給出了一定的評級，從而使材料“小白”們根據(jù)這些簡單的評級對各種材料的特點有一個直觀的了解。




這7個維度包括：易打印性、視覺質(zhì)量、拉伸強度、斷裂伸長率、抗沖擊性、層粘連、耐熱性。由于FDM熔融擠出打印技術(shù)所能打印的材料越來越豐富，不僅僅是傳統(tǒng)意義上的塑料聚合物材料，還包括復(fù)合材料。為了簡化工作量，3D Matter僅僅針對常用的幾種材料做了性能蜘蛛圖，這些材料包括PLA、ABS、PET、尼龍、TPU(柔性）以及PC。

玩轉(zhuǎn)打印
還需摸清材料個性

根據(jù)市場研究機構(gòu)marketsandmarkets,3D打印市場按照材料的形狀這個角度來看，在銷售金額的市場占有率方面，絲材占比63%，粉末27%，液態(tài)材料占10%。絲材包括塑料類絲材和金屬絲材等，也就是說當(dāng)前“玩”3D打印的不少從業(yè)者是與塑料打印關(guān)系最大。而對于這個行業(yè)來說，要想“玩”轉(zhuǎn)熱熔塑料的3D打印，還得從了解這些材料各“個性”開始。

易打印性：指的是材料在打印過程中是否容易與基板粘結(jié)，是否利于快速打印，是否容易出錯，流量的準(zhǔn)確性以及進(jìn)料是否順暢等等。

視覺質(zhì)量：指的是打印完成的產(chǎn)品看上去如何，是否是賞心悅目的。

拉伸強度：指的是當(dāng)緩慢拉伸產(chǎn)品的時候，在斷裂前最大的承受力。

斷裂伸長率：拉伸的時候斷裂前達(dá)到的最大長度。

層粘連（各向同性）：層與層之間的粘連度越好，最終產(chǎn)品所具有的各向同性越強。

耐熱性：指的是材料在變軟和變形之前達(dá)到的最高溫度。


圖片：各種熱熔材料的屬性矩陣

PLA是非常容易打印的，其層粘性也很不錯，但是其拉伸強度、斷裂伸長率、耐熱性都一般。


圖片：PLA的3D打印屬性矩陣圖

ABS的耐熱性不錯，但打印性能以及斷裂伸長率都一般。


圖片：ABS的3D打印屬性矩陣圖

PET的打印性能也不錯，但耐熱性以及斷裂伸長率都一般。


圖片：PET的3D打印屬性矩陣圖

Nylon的拉伸強度不錯，但耐熱性一般。


圖片：Nylon的3D打印屬性矩陣圖


PC的耐熱性不錯，但斷裂伸長率一般。


圖片：PC的3D打印屬性矩陣圖

TPU的抗拉強度及斷裂伸長率不錯，但并不容易打印。



圖片：TPU的3D打印屬性矩陣圖


當(dāng)然，隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，3D打印材料也走向定制化，很多材料廠商會添加不同的助劑以改變材料的性能，3D Matter的蜘蛛圖僅針對沒有改性的材料。另外，蜘蛛圖中的尼龍指的是Nylon 6，并非Nylon 11 或者12。

3D Matter之所以對材料研究得這么多，是因為他們針對3D打印材料“小白”開發(fā)了一個根據(jù)產(chǎn)品性能智能選擇材料的軟件，叫做OptiMatter。有了這款軟件“神器”，“小白”也能變?yōu)檩p松駕馭熱熔塑料3D打印的“大咖”。
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