1.3　3D打印的材料

3D打印存在許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式，并以不同層構建創建部件，如表1-1所示。3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。

表1-1　打印材料

下面介紹常用的幾種3D打印材料。

1. 工程塑料

工程塑料是指被用作工業零件或外殼材料的工業用塑料，是強度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優的塑料。工程塑料是當前應用最廣泛的一類3D打印材料，常見的有Acrylonitrile Butadiene styrene（ABS）類材料、Polycarbonate（PC）類材料、尼龍類材料等。ABS材料是Fused Deposition Modeling（FDM，熔融沉積造型）快速成型工藝常用的熱塑性工程塑料，具有強度高、韌性好、耐沖擊等優點，正常變形溫度超過90℃，可進行機械加工（鉆孔、攻螺紋）、噴漆及電鍍等。

2. 光敏樹脂

光敏樹脂即Ultraviolet Rays（UV）樹脂，由聚合物單體與預聚體組成，其中加有光（紫外光）引發劑（或稱為光敏劑）。在一定波長的紫外光（250～300nm）照射下能立刻引起聚合反應完成固化。光敏樹脂一般為液態，可用于制作高強度、耐高溫、防水材料。目前，研究光敏材料3D打印技術的主要有美國3Dsystem公司和以色列Object公司。常見的光敏樹脂有Somos NEXT材料、樹脂Somos11122材料、Somos19120材料和環氧樹脂等。

3. 橡膠類材料

橡膠類材料具備多種級別彈性材料的特征，這些材料所具備的硬度、斷裂伸長率、抗撕裂強度和拉伸強度，使其非常適合于要求防滑或柔軟表面的應用領域。3D打印的橡膠類產品主要有消費類電子產品、醫療設備以及汽車內飾、輪胎、墊片等。

4. 金屬材料

近年來，3D打印技術逐漸應用于實際產品的制造，其中，金屬材料的3D打印技術發展尤其迅速。在國防領域，歐美發達國家非常重視3D打印技術的發展，不惜投入巨資加以研究，而3D打印金屬零部件一直是研究和應用的重點。3D打印所使用的金屬粉末一般要求純凈度高、球形度好、粒徑分布窄、氧含量低等。目前，應用于3D打印的金屬粉末材料主要有鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼和鋁合金材料等，此外還有用于打印首飾用的金、銀等貴金屬粉末材料。