3D打印耗材完全指南：从入门到精通

3D打印耗材完全指南：从入门到精通

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网易

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https://www.163.com/dy/article/JPFNIHMA055695HW.html

3D打印技术的快速发展，为各行各业带来了前所未有的创新机遇。然而，对于初学者来说，面对市场上琳琅满目的打印材料，往往感到无从下手。本文将为您详细介绍3D打印耗材的基础知识，帮助您了解各种材料的特性、优缺点以及它们适合的应用场景。

3D打印和耗材的基本概念

3D打印是一种通过逐层堆积材料来制造物体的技术，与传统制造（如切割或雕刻）不同，它属于“加法制造”。而3D打印耗材，就是打印机用来构建这些物体的原材料。无论是制作装饰品、原型，还是功能性零件，选对耗材是迈向成功的第一步。

不同的3D打印技术需要不同的耗材，最常见的包括：

• 线材（Filament）：用于熔融沉积建模（FDM）打印机。
• 树脂（Resin）：用于光固化成型（SLA）或数字光处理（DLP）打印机。
• 粉末（Powder）：用于选择性激光烧结（SLS）等工业级打印技术。

对于新手来说，FDM和SLA是两种最常见的桌面级3D打印技术，因此本文将重点介绍这两种技术使用的耗材。

FDM打印机的耗材：线材

FDM（熔融沉积成型）是目前最普及的3D打印技术之一，尤其适合初学者。它的耗材是线材——一种以卷轴形式出售的细长塑料线。打印时，线材被加热熔化，通过喷嘴挤出并逐层堆积，冷却后形成坚固的物体。以下是几种常见的FDM线材类型：

PLA

• 特性：PLA是一种由玉米淀粉等可再生资源制成的生物基塑料。它的打印温度较低（约190-220°C），对设备要求不高。
• 优点：
• 操作简单，打印成功率高，非常适合初学者。
• 环保，可生物降解。
• 打印时几乎没有异味，表面光滑细腻。
• 缺点：
• 强度和耐热性较弱（约60°C时会软化）。
• 不适合需要高强度或耐高温的场景。
• 适用场景：如果你想打印装饰品、玩具、模型或概念原型，PLA是理想选择。

ABS

• 特性：ABS是一种坚韧的工程塑料，常用于制造乐高积木或汽车零件。打印温度较高（约230-250°C），需要加热床（约80-100°C）来减少变形。
• 优点：
• 强度高，抗冲击能力强。
• 耐热性好（可承受约100°C）。
• 后处理（如丙酮蒸汽打磨）可获得光滑表面。
• 缺点：
• 打印时会释放刺鼻气味，需在通风处使用。
• 对打印机要求较高，容易出现翘曲或开裂。
• 适用场景：ABS适合制作耐用的功能性零件，例如工具外壳、机械组件等。

PETG

• 特性：PETG是PET（常见于塑料瓶）的增强版，兼具强度和一定的柔韧性。打印温度为220-250°C，通常搭配加热床（约70-80°C）。
• 优点：
• 耐用性好，层间粘合性强，不易翘曲。
• 耐高温（约80°C），适合多种用途。
• 缺点：
• 精细细节表现略逊于PLA
• 适用场景：PETG非常适合打印机械零件、水瓶、户外用品等需要耐用性的物体。

TPU

• 特性：TPU是一种柔性材料，打印温度为220-250°C。
• 优点：
• 高度柔韧，可打印弹性物体。
• 耐磨、耐油，适合动态应用。
• 缺点：
• 打印速度慢，需要调整打印机参数。
• 不适合需要刚性的场景。
• 适用场景：TPU常用于制作手机壳、鞋垫、柔性密封件等。

SLA打印机的耗材：树脂

SLA（光固化成型）打印机使用液态树脂作为耗材，通过紫外光逐层固化成型。与FDM相比，SLA打印的物体精度更高、表面更光滑，非常适合细节丰富的作品。以下是几种常见的树脂类型：

标准树脂

• 特性：这是最基础的树脂类型，适用于日常打印需求。
• 优点：
• 高精度，能展现复杂细节。
• 表面平滑，适合喷漆或展示。
• 缺点：
• 较脆，强度不高。
• 适用场景：标准树脂适合打印艺术品、展示模型或小型雕像。

韧性树脂

• 特性：比标准树脂更耐用，具有一定的抗冲击性。
• 优点：
• 适合功能性测试或需要耐用的零件。
• 不易断裂，寿命较长。
• 缺点：
• 价格稍高。
• 适用场景：韧性树脂适用于打印扣件、支架等需要强度的部件。

柔性树脂

• 特性：类似橡胶，具有柔软和弹性的特点。
• 优点：
• 可打印柔韧性物体，如软垫或密封件。
• 缺点：
• 后处理较复杂，成本较高。
• 适用场景：柔性树脂适合制作仿生结构、软质零件等。

铸造树脂

• 特性：专为熔模铸造设计，适用于珠宝和牙科行业。
• 优点：
• 细节丰富，燃烧无残留。
• 精度极高。
• 缺点：
• 价格昂贵，使用场景有限。
• 适用场景：铸造树脂用于打印珠宝原型或牙科模具。

其他耗材简介

除了FDM和SLA，工业级3D打印技术如SLS（选择性激光烧结）使用粉末材料，例如尼龙或金属粉末。这些材料能生产高强度、高耐热性的零件，但由于设备昂贵且操作复杂，初学者很少接触。

结语

3D打印耗材种类繁多，每种材料都有自己的“个性”和用途。作为新手，可以从简单易用的PLA或标准树脂开始，逐步尝试其他材料，找到适合自己项目的完美选择。3D打印的魅力在于实验与创造，希望这篇文章能为您打开一扇门，激发您的无限创意。