FDM技術(shù)的應(yīng)用已非常普遍，那么這種技術(shù)應(yīng)該選擇哪種材料呢？答案必須是熱塑性塑料！它不僅能滿足對(duì)材料的高穩(wěn)定性和長(zhǎng)期高性能的迫切要求，且適用于航空航天、醫(yī)療、汽車(chē)、電子等眾多行業(yè)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用。

熱塑性塑料分很多種，我們?cè)谑褂玫倪^(guò)程中究竟該如何選擇呢？關(guān)鍵是要了解每種FDM 材料所獨(dú)有的特性，您需要考慮以下因素：

?

?材料特性

?

?適合的FDM機(jī)型

?

?支撐材料類(lèi)型

?

?顏色

?

要選擇正確的材料，需尋找這些材料特性的最佳組合，同時(shí)確定它們的優(yōu)先級(jí)。在檢查材料選項(xiàng)時(shí)，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于某種關(guān)鍵的性能標(biāo)準(zhǔn)（如化學(xué)惰性）或個(gè)人偏好（如非觸摸式后處理），選擇過(guò)程其實(shí)非常簡(jiǎn)單。

?

FDM不同的材料有其獨(dú)特屬性，包括透明性、生物相容性、FST 認(rèn)證、耐化學(xué)性、耐熱性和強(qiáng)度，這些屬性使得材料選擇任務(wù)變得相當(dāng)簡(jiǎn)單。各種材料的特征請(qǐng)看下表：

Stratasys FDM系列材料清單

?

ABS材料——FDM 工藝的基礎(chǔ) ?

?

?

ABS 在 FDM 機(jī)器中使用最廣泛，適用于模型、原型、制樣、工具和最終使用零件的制造。與幾年前的 FDM 材料相比，當(dāng)今用于FDM 機(jī)器的熱塑性塑料強(qiáng)度要高出 40% 至 70%，可提供更高的拉伸、沖擊和彎曲強(qiáng)度。

?

ABS-M30——專(zhuān)用于 Fortus系列 3D 打印機(jī) ?

?

ABS-M30? 塑料配方是 FDM 工藝中常用的塑料配方，專(zhuān)用于 Fortus? 系列 3D 打印機(jī)。此材料配方也稱(chēng)為 ABSplus?，適用于 Dimension? 系列 3D 打印機(jī)。加工過(guò)程、處理方式不同，材料的特性也就不同。

不同點(diǎn)： 用ABS-M30比ABSplus生產(chǎn)的零件強(qiáng)度更高、更堅(jiān)韌。

?

共同點(diǎn)： 都能生產(chǎn)出穩(wěn)定、堅(jiān)固且耐用的零件；都具有一系列顏色，包括白色、黑色、紅色、藍(lán)色、綠色、熒光黃色等；都容易拋光；都采用非接觸式支撐材料去除，即采用可溶性支撐材料，無(wú)需進(jìn)行手工勞動(dòng)；表面光潔度強(qiáng)。

?

ABS-ESD7——Stratasys 的靜電耗散材料

?

這款材料可防止靜電積聚，因此適合于靜電荷可能損壞產(chǎn)品、損害性能或?qū)е卤ǖ膽?yīng)用。如電子元件的托架和收納器、電子裝配元件的固定裝置、生產(chǎn)線和輸送機(jī)零件、電子產(chǎn)品外殼、電子包裝材料等。

?

ABS-ESD7 還可消除顆粒（如灰塵或粉末）的吸引和積聚；也可避免吸附霧化液體，因此有助于制作藥物吸入器，確保患者輸送完整的藥物劑量。且其所有機(jī)械性能均在 ABS-M30 額定值的 5% 以內(nèi)。

?

ABS-M30i——具有生物相容性

?

這款材料符合醫(yī)療、制藥和食品處理設(shè)備關(guān)于ISO 10993 和USP Class VI 之類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)，可用于與皮膚、食物和藥物接觸的產(chǎn)品。它既具有足夠強(qiáng)度，又擁有滅菌功能，可以使用伽瑪輻射或氧化乙烯 (Eta) 消毒方法對(duì)ABS-M30i 進(jìn)行消毒。

?

ABSi——半透明性材料 ?

ABSi? 不僅具有優(yōu)異的機(jī)械性能，還非常適合照明應(yīng)用。這款材料廣泛用于對(duì)汽車(chē)照明等產(chǎn)品的透鏡進(jìn)行功能評(píng)估，提供的顏色有紅色、琥珀色和自然色。它還特別適合監(jiān)測(cè)用于處理或傳輸粉末狀或塊狀固體材料的應(yīng)用中的材料流動(dòng)。

?

ASA——通用熱塑性塑料 ?

?

與ABS 相比，ASA 具有更佳的機(jī)械性能，并且有著一個(gè)重要區(qū)別：UV 穩(wěn)定性。ASA 可構(gòu)建抗紫外線的零件，不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期暴露于陽(yáng)光而降解。

ASA 易用且可靠，是用于汽車(chē)零件、運(yùn)動(dòng)用品、戶外功能性原型制作以及面向戶外基礎(chǔ)設(shè)施和商業(yè)用途（如電氣外殼）的最終使用零件的理想選擇。ASA 具有優(yōu)異的機(jī)械性能和美觀度，非常適合通用原型制作。它還提供 10 種顏色供用戶選擇，超過(guò)了任何其他 FDM 材料。

?

PC——最廣泛使用的工業(yè)熱塑性塑料 ?

?

PC 可用于所有 Fortus 3D 生產(chǎn)系統(tǒng)，并且在零件離開(kāi)這些機(jī)器時(shí)，它們具有準(zhǔn)確、穩(wěn)定且極為耐用的特點(diǎn)。

PC 具有優(yōu)異的機(jī)械性能和耐熱性。它具有所有 FDM材料中第二高的拉伸強(qiáng)度，以及高達(dá) 280°F (138 °C)的高熱變形溫度。

?

PC-ABS——PC和 ABS 的混合物

?

它可同時(shí)提供 PC 和 ABS 材料的最理想性能。具有PC 的優(yōu)異機(jī)械性能和耐熱性，而且沖擊強(qiáng)度高。同時(shí)，它還具有ABS 的優(yōu)異抗彎強(qiáng)度、特征細(xì)節(jié)以及優(yōu)美外觀。與適用于 FDM 的所有 ABS 版本一樣，PC-ABS 也提供非接觸式拋光選擇，以及可溶性支撐材料。

PC-ISO?——生物相容性材料

?

與 ABS-M30i 相似，PC-ISO 適合作為醫(yī)療、制藥和食品包裝行業(yè)的另一種 FDM 替代品。也可以使用伽瑪輻射或氧化乙烯 (Eta) 消毒方法進(jìn)行消毒。

?

?

PC-ISO 的獨(dú)有特性在于，它具有更高的拉伸和彎曲強(qiáng)度，以及更高的熱變形溫度。在這些類(lèi)別中，其值比 ABSM30i的相應(yīng)值高出 33% ?至 59%。

?

PLA——可再生塑料

?

PLA 是一種可生物降解的可再生塑料材料，是用于半透明或不透明“快速草稿”零件迭代的低成本選項(xiàng)。具有拉伸強(qiáng)度好、剛度高、熔點(diǎn)和 HDT 低的特點(diǎn)。

?

?

PLA 特別適用于快速概念驗(yàn)證和設(shè)計(jì)驗(yàn)證。理想的應(yīng)用包括早期概念建模、快速原型制作和金屬零件鑄造。

?

ULTEM? 9085 樹(shù)脂——適合航空領(lǐng)域

?

ULTEM 9085 樹(shù)脂是一款 FST 認(rèn)證材料，能滿足火焰、煙霧和毒性方面的標(biāo)準(zhǔn)。在Fortus 系統(tǒng)中進(jìn)行加工時(shí)，這款材料的 FST 特性不會(huì)發(fā)生變化。可提供完整的生產(chǎn)可追溯性，符合嚴(yán)格的航空航天認(rèn)證要求。

ULTEM 9085 樹(shù)脂具有優(yōu)秀的強(qiáng)度、耐久性以及耐熱性和耐化學(xué)性，且堅(jiān)韌性強(qiáng)，可耐受打擊。在 FDM 使用的材料銷(xiāo)售增長(zhǎng)速度最快。

?

ULTEM 9085 航空級(jí)打印絲

?

ULTEM 9085 也提供兩種航空航天等級(jí)供用戶選擇，以滿足眾多航空航天產(chǎn)品制造商用于生產(chǎn)零件的材料采購(gòu)要求。

?

?一般航空航天規(guī)格：滿足大多數(shù)航空航天產(chǎn)品制造商要求的一般規(guī)格。

?

?定制航空航天規(guī)格：用于滿足與單個(gè)客戶共同開(kāi)發(fā)的規(guī)范的要求的定制產(chǎn)品。

?

ULTEM 1010 樹(shù)脂

?

ULTEM 1010 樹(shù)脂是 SABIC Innovative Plastics 的另一款產(chǎn)品，性能高、熱膨脹系數(shù)低，適用于工業(yè)加工應(yīng)用和需要獨(dú)特強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性組合的零件制造?？赡褪芨邏赫羝?，經(jīng)過(guò)了食品接觸 (NSF 51) 和生物兼容性(ISO 10993) 認(rèn)證，適用于食品生產(chǎn)工具和定制醫(yī)療設(shè)備。

?

在所有 FDM 熱塑性塑料中，它具有最高的耐熱性、耐化學(xué)性和抗拉強(qiáng)度。它非常適合從航空航天應(yīng)用到深層次的汽車(chē)應(yīng)用再到復(fù)合材料加工等各種應(yīng)用。

?

PPSF/PPSU 聚苯砜——不受熱和化學(xué)攻擊影響

?

PPSF 具有優(yōu)異的耐熱性（熱變形溫度為 372°F/189°C）和耐化學(xué)性，機(jī)械性能高，可耐油脂、汽油、化學(xué)品和酸?？蛇M(jìn)行消毒，如高壓蒸汽消毒以及等離子、化學(xué)和輻射消毒。

FDM Nylon 12 ?

?

FDM Nylon 12具有韌性強(qiáng)且采用清潔的無(wú)塵工藝等優(yōu)勢(shì)。且支持需使用重復(fù)卡扣匹配測(cè)試、高抗疲勞性、強(qiáng)耐化學(xué)性和按壓（摩擦）匹配嵌件的新應(yīng)用，主要用于航空航天、汽車(chē)和消費(fèi)品行業(yè)。

?

?

相比于任何其他增材制造技術(shù)，FDM Nylon 12 零件具有高出 100 至 300% 的斷裂伸長(zhǎng)率和優(yōu)異的抗疲勞性。

?

FDM NYLON 12CF

?

FDM Nylon 12? 是具有優(yōu)異結(jié)構(gòu)特性的碳填充熱塑塑料。該材料由 Nylon 12 樹(shù)脂和短碳纖維的共混物組成，其中短碳纖維重量占 35％。此組合可得到FDM? 材料組合中最強(qiáng)的熱塑塑料之一。它具有任何FDM 熱塑塑料中最高的抗彎強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)最高的剛度重量比。

?

FDM Nylon 6

?

?

這款材料強(qiáng)度高、韌性強(qiáng)，用于需要使用堅(jiān)固定制零件的應(yīng)用和持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)的加工，可經(jīng)受?chē)?yán)格的功能測(cè)試。與 Fortus 900mc? 配合使用，可生產(chǎn)具有光潔表面和高抗斷裂性的耐用零件。適用于汽車(chē)、航空航天、消費(fèi)品和工業(yè)制造行業(yè)。

?

ST-130——復(fù)合材料加工專(zhuān)用 ?

?

ST-130 可通過(guò)犧牲工具在一個(gè)無(wú)縫件中制作復(fù)雜的中空結(jié)構(gòu)。還可以更好地控制中空復(fù)合零件的內(nèi)部精度和表面光潔度，無(wú)需模具制作、存在吸塑加工的內(nèi)部褶皺、額外的粘合和拋光等步驟。

?

?

ST-130 模型材料和 ST-130_S 支撐材料極易溶解，可生產(chǎn)具有復(fù)雜幾何形狀的輕量化、高強(qiáng)度、無(wú)縫的復(fù)合零件。

?

小結(jié)

?

所有的FDM 材料都具有許多共同的特性。每種材料在裝載和構(gòu)建零件、辦公兼容性等方面都類(lèi)似，并且足夠安全，可在無(wú)需保護(hù)裝置的情況下處理。此外，每種材料制造出的零件尺寸穩(wěn)定，結(jié)實(shí)耐用，足以滿足多種嚴(yán)苛的應(yīng)用。非常適合辦公室內(nèi)建模和小批量制造。