下面对几种有代表性的材料进行介绍:PLA 和ABS 是FDM最常用的耗材,因价格便宜而十分普及。ABS 是常见的工程塑料,具有较好的机械性能,但3D 打印条件要求苛刻,在打印过程中容易产生翘曲变形,且易产生刺激性气味。
PLA 是可降解的环保塑料,打印性能较好,是一种较为理想的3D 打印热塑性聚合物,已广泛应用于教育、医疗、建筑、模具设计等行业。此外,PLA 还具有良好的生物相容性,加入羟基磷灰石改性的PLA可用于组织工程支架的制造。
PA是一种半晶态聚合物,经SLS成形后能得到高致密度且高强度的零件,是SLS 的主要耗材之一。SLS中所使用的PA需具有较高的球形度及粒径均匀性,通常采用低温粉碎法制备得到。通过加入玻璃微珠、粘土、铝粉、碳纤维等无机材料可制备出PA复合粉末,这些无机填料的加入能显著提高某些方面的性能,如强度、耐热性能、导电性等,以满足不同领域的应用需求。
TPU 是一种具有良好弹性的热塑性聚合物,其硬度范围宽且可调,有一定的耐磨性、耐油性,适用于鞋材、个人消费品、工业零件等的制造。结合3D打印技术可以制造出传统成形工艺难以制造的复杂多孔结构,使得制件拥有独特且可调控的力学性能。采用SLS 工艺打印的多孔结构TPU鞋垫的弹性性能和使用强度已达到市场使用标准。