文档介绍：3D打印材料材料是 3D 打印的“墨水”,其开发难度大、成本高,现在仍为构建 3D 打印生态圈的掣肘。相比于 3D 打印机 30%-50% 的毛利率, 3D 材料的毛利率高达 60%-80% 。目前能够用于 3D 打印的材料大约有 200 余种,而传统减材制造、等材制造的材料有数万种。和传统制造业的基础材料相比,用于 3D 打印的原材料通常对于耐热性、灵活性、稳定性以及敏感性有更高的要求。材料类型 3D 打印行业对于打印材料种类的划分并没有统一的标准。按照材料的物理状态可以将打印材料分为液体材料、薄片材料、粉末材料、丝状材料等; 按照材料对应的打印技术进行分类, 则可以分为 SLA 材料、 LOM 料、 SLS 材料、 FDM 材料等; 按照材料的化学性能,可以分为工程塑料、光敏树脂、金属类材料、陶瓷类材料等。工程塑料工程塑料是 3D 打印最常见的材料, 占到商用 3D 打印材料的 90% 以上。用于 3D 打印的工程塑料成本比传统工艺要贵得多,例如热塑性材料成本为$200/kg ,而传统喷射铸造用材料成本仅为$2-3/kg 。工程塑料包括热塑性材料和热固性材料两类。这两类材料的最主要区别在于热塑性材料在高温下可以反复熔融, 而热固性材料一旦定型后则不可以再次熔融。热塑性材料主要包括 ABS (丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯)工程塑料和聚碳酸酯( PC) ,而热固性材料的代表则是尼龙( PA)。工程塑料主要应用于 FDM 设备, 需要挤出成丝状。因此需要满足以下性能: 料丝应具备一定的弯曲强度、压缩强度与拉伸强度, 以保证在送料过程中不会发生断丝现象, 满足一定的收缩率以防止零件变形, 还应当具备足够的粘结强度,使得各层可以牢固结合在一起。目前 3D 打印用工程塑料的研究方向在于基于各类低成本材料进行改性,提高材料的综合性能使其满足 3D 打印工艺要求,并满足最终产品的特殊性能要求, 如耐高温或强度等, 塑料方面的研发进展将降低 FDM 设备的使用成本。 ABS 塑料是当前最热门的 FDM 热塑性塑料之一,通常情况下呈丝状。 ABS 塑料可以进行多种颜色的选择, 甚至可以自定义颜色。比如 Stratasys 公司的 ABSplus 材料在 FDM 技术的辅助下就能提供象牙色、白色、黑色等九种颜色的选择。这种材料的优点在于打印出的部件机械强度好且有很高的稳定性。同时 ABS 塑料还可以和可溶性支撑材料一起使用, 能够比较容易地制造出复杂的产品形状。这些优点使得 ABS 塑料成为桌面机用户理想的打印耗材。 PC 材料是一种白色工程塑料, 能够和 FDM 技术相结合制造出耐用的模型、工具或最终的产品零件。与 ABS 塑料相比, PC 材料具有更好的强度、耐高温性、抗冲击性等优点。 PC 材料优异的物理性能使得它能够被广泛地应用在电子消费品、汽车、航空航天和医疗器械等领域。尼龙粉末材料在所有的 FDM 打印材料中, 具有最佳的 Z 轴层压、最高的冲击强度和出色的化学抗性。但其缺点在于使用这种材料打印出来的产品表面比较粗糙, 一般还需要后续加工。尼龙材料能够应用在航空、汽车和消费品等多个领域。金属材料金属材料现阶段市场份额较小, 产量低于 30 万吨/年, 但扩张速度最快。 3D 打印金属材料以金属粉末、金属箔以及金属丝的形式存在。 3D打印用不锈钢成本为$8/c