3D打印材料面臨的問(wèn)題
3D打印材料的種類(lèi)和質(zhì)(zhì)量是影響3D技術(shù)(shù)發(fā)(fā)展的的重要因素,假如所有材料可以打印,3D打印或許真的可以讓“3D打印一切不可能”不再是一句口號。目前3D打印材料也是面臨諸多問(wèn)題,魔猴網(wǎng)(wǎng)今天給大家盤(pán)點(diǎn)下3D打印材料的現(xiàn)狀。
一、材料種類(lèi)少
理論上來(lái)說(shuō),所有的材料都可以用于3D打印,但目前主要以石膏、光敏樹(shù)脂、塑料為主,這很難滿(mǎn)足大眾用戶(hù)的需求。特別是工業(yè)(yè)級的3D 打印材料更是十分有限,目前適用的金屬材料只有10 余種,而且只有專(zhuān)用的金屬粉末材料才能滿(mǎn)足 金屬零件的打印需要。需要用到金屬粉末材料的3D打印為工業(yè)(yè) 級打印機,即選擇性激光燒結(jié)(SLS)、選擇性激光熔化(SLM、 DLS)、激光直接金屬堆積(DMD)技術(shù)(shù)。
目前在工業(yè)(yè)級打印材料方面存在的問(wèn)題主要是:
(1)可適用的材料成熟度跟不上3D市場(chǎng)的發(fā)(fā)展;
(2)打印流暢性不足;
(3)材料強度不夠;
(4)材料對人體的安全性與對環(huán)(huán)境的友好性的矛盾; (5)材料標(biāo)準(zhǔn)化及系列化規(guī)范的制定。 3D打印對粉末材料的粒度分布、松裝密度、氧含量、流動(dòng)性等性能要求很高。但目前還沒(méi)有形成一個(gè)行業(yè)(yè)性的標(biāo)準(zhǔn),因此在材料特性的選擇上前期要花很長(cháng)的時(shí)間。
二、原有打印材料價(jià)格高,研發(fā)(fā)新材料代價(jià)大
根據(jù)不同的用途,金屬材料制備的工件要求強度高、耐腐蝕、耐高溫、比重小、具有良好的可燒結(jié)性等。同時(shí),還要求材料無(wú)毒、環(huán)(huán)保,性能要穩(wěn)定,能夠滿(mǎn)足打印機持續(xù)可靠運行。功能應(yīng)該是越來(lái)越豐富,例如現(xiàn)在已對部分材料提出了導(dǎo)電、水溶、耐磨等要求。另外,還有最重要的是經(jīng)(jīng)濟性要好,簡(jiǎn)單說(shuō)就是成本低,客戶(hù)用得起。否則,很難在市場(chǎng)上大規(guī)模推廣及應(yīng)用。
原材料價(jià)格降低的的途徑只能是關(guān)(guān)鍵技術(shù)(shù)的突破,但這難度比較大,在一些特殊領(lǐng)(lǐng)域要求非常高。比如在醫(yī)學(xué)(xué)應(yīng)用領(lǐng)(lǐng)域要做到無(wú)毒無(wú)害的同時(shí)還要做到生物相容性等,技術(shù)(shù)要求非常復(fù)雜,金屬粉末的制備技術(shù)(shù),即獨特的霧化工藝和霧化制粉設(shè)備也都是難點(diǎn)。沒(méi)有大量的研發(fā)(fā)攻關(guān)(guān)很難解決。
三、國產(chǎn)(chǎn)3D打印材料認可度低
這個(gè)問(wèn)題主要出現(xiàn)在國內(nèi),很多企業(yè)(yè)都愿意接受?chē)獾?D打印材料,因為他們主要對國產(chǎn)(chǎn)材料的技術(shù)(shù)含量和水平還不夠信任。
比如亞通焊材是國內(nèi)釬焊材料行業(yè)(yè)的核心企業(yè)(yè)之一,特別在粉體的制備技術(shù)(shù)上擁有獨特的優(yōu)(yōu)勢,多年擔(dān)任著(zhù)中國電子材料協(xié)(xié)會(huì )副理事長(cháng)單位,中國標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)(shù)委員會(huì )釬焊分會(huì )委員單位,也是多項國家標(biāo)準(zhǔn)的主要起草單位,擁有十多項國家發(fā)(fā)明專(zhuān)利。但是其產(chǎn)(chǎn)品如何被市場(chǎng)認可和接受仍然是他們面臨的一個(gè)大問(wèn)題。