3D打印制造技术的发展中,材料是技术提升的关键。由于目前金属制品、陶瓷制品、玻璃制品、木制品等3D成型材料的技术瓶颈,使得3D打印技术还不能完全替代传统的制造技术。3D打印制造技术是一种全新的制造理念,最终将应用于大工业规模化智能生产。由于塑料自身强度的限制,塑料材料在3D打印中的应用目前仅限于普通制品。但随着3D打印技术的发展,传统塑料的性能被大幅提升,依靠塑料强大的快速熔融沉积和低温粘接特性将被广泛应用到3D打印制造领域。除了塑料自身可以通过3D打印制品外,在玻璃、陶瓷、无机粉体、金属等的3D打印都需要依靠塑料的粘接性来完成。
塑料材料向高强度发展,通过改性塑料的强度被用来直接替换金属用于各类复杂构件,既便宜又质轻。甚至可以替代玻璃、陶瓷等制品,从而使塑料材料在3D制造中被广泛应用。Stratasys公司推出新型热塑性材料ASA是一种用于制造工具和最终成品的通用材料,在抗紫外线稳定性、强度和耐久性方面表现出色。塑料材料可避开低强度的缺陷,向复合化、功能化发展,特别是实现多元材料复合、从而赋予塑料特定功能。通过3D打印技术制造工艺复杂的智能材料、光电高分子材料、光热高分子材料、光伏高分子材料、储能高分子材料等新材料。利用生物塑料的生物相容性,向医学人体组织发展。3D打印在细胞、软组织、器官、骨骼方面具有巨大的空间,尤其是组织工程应用中具有独特的优势。在今后10~20年,塑料材料将仍是3D打印的主流材料。
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