Аддитивные производственные материалы: руководство по свойствам и приложениям

Аддитивное производство, широко известное как 3D-печать, произвело революцию в способе проектирования и производства продуктов. Материалы, используемые в аддитивном производстве, играют решающую роль в определении производительности и пригодности конечного продукта. В этом руководстве будут рассмотрены различные материалы, используемые в аддитивном производстве, их свойства и их применение.

Обзор аддитивных производственных материалов

В аддитивном производстве используется ряд материалов, каждый из которых обладает уникальными свойствами, которые делают их пригодными для различных применений. Основные категории материалов включают:

• Пластик
• Металлы
• Керамика
• композиты
• Биоматериалы

Пластмассы в аддитивном производстве

Пластмассы являются наиболее часто используемыми материалами в аддитивном производстве. Они предпочитаются за их универсальность, простоту использования и экономическую эффективность. Общие типы используемых пластмасс включают:

• PLA (Полимолочная кислота): Биоразлагаемая и простая в печати, PLA идеально подходит для прототипов и образовательных проектов.
• ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) (FLT: 1) Известная своей прочностью и ударопрочностью, ABS широко используется в потребительских товарах.
• ПЭТГ (полиэтилентерефталат Гликол-Модифицированный): Сочетая лучшие свойства PLA и ABS, ПЭТГ долговечен и прост в печати.
• Нилон: Прочный и гибкий, нейлон идеально подходит для функциональных деталей и приложений, требующих долговечности.

Применение пластмасс

Пластмассы используются в различных областях применения, в том числе:

• прототипирование
• Потребительские товары
• Медицинские приборы
• Образовательные инструменты

Металлы в аддитивном производстве

Металлическое аддитивное производство получило тягу для производства высокопроизводительных деталей, особенно в аэрокосмической и автомобильной промышленности.

• Нержавеющая сталь (FLT:0) Известная своей коррозионной стойкостью и прочностью, она широко используется в промышленных применениях.
• Алюминий: Легкий и прочный, алюминий идеально подходит для аэрокосмических компонентов.
• Титаний (FLT:0) Титаний (FLT:1) — чрезвычайно прочный и легкий, титан используется в медицинских имплантатах и аэрокосмической промышленности.
• Медь: Отличная теплопроводность делает медь пригодной для электроники.

Применение металлов

Металлические материалы используются в различных применениях, в том числе:

• Аэрокосмические компоненты
• Автомобильные детали
• Медицинские имплантаты
• Промышленный инструментарий

Керамика в аддитивном производстве

Керамика известна своей высокой термостойкостью и твердостью, что делает ее пригодной для конкретных применений.

• Алюминий: Известен своей прочностью и термостойкостью, глинозем используется в электронике и медицинских приложениях.
• Циркония: Предлагает высокую прочность и используется в стоматологических приложениях и режущих инструментах.
• Силиконовый нитрид: Используется в высокопроизводительных приложениях благодаря своим превосходным механическим свойствам.

Применение керамики

Керамические материалы находят применение в:

• Восстановление зубов
• Электронные компоненты
• Аэрокосмические приложения
• Высокотемпературные среды

Композиты в аддитивном производстве

Композитные материалы объединяют два или более материала для достижения превосходных свойств.Обычные композиты, используемые в аддитивном производстве, включают:

• Укрепленные полимеры из углеродного волокна: обеспечивают высокое соотношение прочности к весу, идеально подходит для аэрокосмических и автомобильных применений.
• Стекловолокно Усиленные полимеры: Используются для их прочности и долговечности в различных применениях.