stratasys：热塑塑料白皮书3D打印最坚固的材料选择（14页）.pdf

1、白皮书2018热塑塑料：3D 打印最坚固的材料选择满足对材料的高稳定性和 长期高性能的迫切要求白皮书2热塑塑料：3D 打印最坚固的材料选择如今的大多数消费产品以及许多商业产品均由热塑塑料制成。在设计新产品时，工程师可通过使用与最终产品尽可能相似的材料进行原型制作，以最好地预测产品最终性能。因此，人们大量使用热塑塑料进行 3D 打印。工程师可选择使用最常用的热塑塑料来制造零件，如 ABS、聚碳酸酯、各种混合物，以及用于航空航天、医疗、汽车、电子和其他专业应用的工程热塑塑料。在使用 3D 打印制作成品时，更加需要使用热塑塑料，并且对于许多应用而言，热塑塑料可能是唯一的选择。白皮书3材料决定制造工艺

2、的特性。反过来，制造工艺会影响最终产品的材料性能。增材制造过程也不例外。所用技术由其使用的材料确定，输出质量则由加工方式控制。增材制造过程使用基于层的工艺将计算机模型转换为塑料零件。直接导入计算机辅助设计(CAD)文件后，机器自动逐层添加材料，这样就可以轻松生产非常复杂的零件。Stratasys FDM 工艺使用工业级热塑塑料，包括一些高性能工程化材料。这些热塑塑料使用与注塑材料相同的原材料制成，非常适用于从概念建模到产品开发和制造的各种应用。与模制零件类似，有现成的各种材料选项，其中每个选项都具有独有的特性以满足应用需求。本白皮书接下来的部分将重点介绍 FDM 增材制造热塑塑料、其典型应用以

3、及如何选择合适的材料以满足您的需求。选择热塑塑料对于生产成品而言，没有捷径。材料的稳定性和耐用性能是关键。因此，需认真考虑机械、耐热、电气和化学性能，以及由老化或环境暴露因素导致的任何变化。但是，因为 FDM 机器生产的零件具有很多与模制热塑塑料相同的特性，所以您可以充分利用已知的情况。对于所有其他应用，包括功能性原型、制样、加工和制造辅助，选择过程要简单得多。关键是要了解每种 FDM 材料所独有的特性。您需要考虑以下因素：材料特性 FDM 机器的供货情况 支撑材料类型 颜色要选择正确的材料，需寻找这些材料特性的最佳组合，同时确定它们的优先级。在检查材料选项时，您可能会发现，由于某种关键的性能

4、标准（如化学惰性）或个人偏好（如非触摸式后处理），选择过程其实非常简单。所有 FDM 材料都具有很多共同点。每种材料在装载和构建零件、办公兼容性等方面都类似，并且足够安全，可在无需保护装置的情况下处理。此外，每种材料制造出的零件尺寸稳定，结实耐用，足以满足多种严苛的应用。热塑塑料：3D 打印最坚固的材料选择白皮书4ABSABS 是最常用的热塑塑料之一，多年来一直是 FDM 工艺的基础。如果按年消耗量进行衡量，它是在 FDM 机器中使用最广泛的材料。ABS 的使用范围之广，可以将它贴上具有通用用途的标签，这样的说法是准确的，但会引起误导。ABS 材料是适用于模型、原型模子、模具和最终使用零件的理

5、想选择。与几年前的 FDM 材料相比，当今用于 FDM 机器的热塑塑料强度要高出 40%至 70%，可提供更高的拉伸、冲击和弯曲强度。ABS-M30ABS-M30TM 塑料配方是 FDM 工艺中常用的塑料配方，专用于 Fortus 系列 3D 打印机。这种材料配方也被称为 ABSplus，用于 uPrint SE Plus 3D 打印机。这些材料处于原丝状时，便是具有相同机械性能的等同材料。但是，当您查看 ABSplus 和 ABS-M30 的数据表时，您可能会惊讶地发现成品零件材料属性的差异。与模制零件一样，加工过程也有所不同。Fortus 3D 打印机拥有高级硬件和软件控制，可按不同的方式

6、处理材料，专为制造应用而开发。由此，改善了可从 ABS-M30 实现的材料特性。虽然 ABSplus 可生产坚韧的零件，但 ABS-M30 通常在所有类别中都具有更高的强度。这两种材料都能生产出稳定、坚固且耐用的零件。它们都具有一系列颜色，包括白色、黑色、红色、蓝色、绿色、荧光黄色等。使这两种材料成为 FDM 的生产主力的另一种常见品质是，它们的表面处理非常简单。与大多数增材制造工艺一样，FDM 机器使用牺牲性支撑结构来构建零件，但 ABS 材料具有其他材料通常不具备的特性：非接触式支撑去除。由于采用可溶性支撑材料，无需进行手工劳动。将零件放置在槽中，支撑材料 即可被溶解掉。ABSplus 和