众所周知，不同的3D打印机需要不同的耗材。选择合适的耗材可以显著提高质量并优化打印对象的功能。无论您是想学习这一点的初学者还是为您的打印机选择耗材，了解多种3D打印机耗材类型对于实现最佳项目结果至关重要。
在本指南中，我们列出了可用的不同类型的3D打印机耗材，如PLA、ABS、TPU、尼龙和金属。我们分析了它们的特性以及优缺点，以帮助您确定哪种耗材最适合您的特定项目。有关更详细的3D打印材料指南，您还可以关注我们的教程。
理解3D打印机耗材类型：简单指南
随着3D打印行业的不断壮大，3D打印机耗材已经演变为各种类型。作为打印的基本材料，它就像被挤压通过热喷嘴的积木，一层一层地创建那些惊人的3D对象。然而，耗材在形式和尺寸上有所不同，其质量可以成就或破坏您的打印。那么，哪一种适合呢？
以下是如何正确使用它们的快速指南：
- PLA: 环保、可生物降解且易于打印，但脆弱且耐热性低。
- ABS: 强度高且耐热，但易翘曲并产生烟雾。
- PETG: 比PLA更坚韧，耐化学性，但易拉丝。
- 尼龙: 强度高且灵活，但吸湿且需要干燥存储。
- PC（聚碳酸酯）: 极其坚固且耐热，但需要高打印温度。
- 金属: 增加重量和金属外观，适合装饰性打印，但更快磨损喷嘴。
- TPU: 灵活且耐用，适合手机壳、可穿戴设备和可弯曲部件。需要较慢的打印速度。
塑料耗材：易于使用且常见
当您决定选择适合初学者的耗材时，选择PLA和PETG可能是您首次工作的完美选择。它们都是高质量的打印材料，但您需要掌握一些区别。每种耗材类型都有独特的属性，使其适合不同的应用。了解这些差异将帮助您选择适合您3D打印需求的材料。
PLA：打印的环保创新
几乎所有用户都建议您在初学阶段使用PLA。其用户友好的特性使您能够打印出更具艺术性的作品，并释放您的潜力。PLA由天然材料制成，是一种易于打印且与大多数3D打印机高度兼容的可持续选择。此外，它适合需要更多细节以展示其复杂性或创造力的对象，而无需额外设置。
使用案例： PLA非常适合模型、展示件和其他优先考虑复杂形状和表面光洁度而非结构完整性的项目。此外，它非常适合创建临时物品，如一次性餐具、包装原型或教育工具。因此，让我们尝试通过使用更容易回归自然的产品来减少环境影响。
优点：
- 易于打印：翘曲率低，非常适合初学者。
- 环保：可生物降解，由可再生资源制成。
- 良好的表面光洁度：光滑且有光泽的外观。
- 低打印温度：打印所需能量较少。
缺点：
- 脆弱：在应力下易断裂，不耐冲击。
- 耐热性低：在约60°C时软化。
- 不太灵活：在弯曲力下可能断裂。
- 吸湿性：如果储存不当，可能会随着时间的推移而变弱。
PETG：结合PLA和ABS的优点
如果你需要比PLA更强但比ABS更容易打印的材料，PETG是一个理想的选择；它结合了PLA和ABS的优点。此外，它耐湿、耐酸和耐多种化学品。它坚固、灵活且耐用，能够在不易断裂的情况下处理热、水和紫外线，使PETG成为户外打印的绝佳选择。然而，它的粘合力较弱，并且在空白空间打印时容易产生拉丝。
**使用案例：**对于需要在机械应力下保持韧性的项目，考虑使用PETG或增强复合材料，这些材料在提供易用性的同时保持完整性。非常适合需要耐用性和轻微弯曲能力的机械部件。
优点：
- 强韧耐用：比PLA更坚固，抗冲击。
- 耐热性：能承受比PLA更高的温度。
- 灵活性：不易脆裂，可以弯曲而不折断。
缺点：
- 吸湿性：从空气中吸收水分。
- 不耐紫外线：在长时间阳光下会降解。
- 拉丝问题：在3D打印中更容易渗出。
- 比PLA更不刚性：稍微柔软，可能在负载下变形。
探索灵活且坚固的线材
如今，3D打印提供了结合强度和弹性的材料，从而超越了仅仅是静态雕塑的领域。使用户能够创建从灵活设备到强大机械组件的部件，以满足不同的目的。以下是用于打印灵活物品的典型线材。
TPU：适用于运动的创新灵活线材
除了静态物体外，这种线材还可用于可移动物体。像TPU这样的材料在3D打印中重新定义了灵活性，允许制造需要韧性和弹性的部件。它通过拉伸和压缩来适应压力，使其成为需要持久灵活性的产品的关键。
**使用案例：**TPU非常适合动态应用，如缓冲组件、可弯曲关节和适应性外壳。它支持制造需要持续弯曲而不损害完整性的产品。
优点：
- 快速ML性能：针对深度学习和矩阵操作进行了优化。
- 节能：在AI任务中比GPU消耗更少的能量。
- 高度可扩展：与Google Cloud无缝集成以支持大型模型。
缺点：
- 不够灵活：不如GPU在一般任务中多功能。
- 依赖云：主要在Google Cloud上可用。
- 学习曲线：需要适应以实现最佳使用。
尼龙：为耐用性而生的强大线材
如果你想为工业用途创建3D打印件，尼龙可能是你的最佳选择。凭借其无与伦比的强度和持久性，它允许你生产高耐用性和耐磨损的产品，适用于任何极端条件。
**使用案例：**尼龙经常用于需要韧性的场景，如生产齿轮、功能部件和暴露于机械应力的组件。其坚韧性确保在性能不能妥协的应用中可靠性。
优点：
- 耐磨性：在摩擦下具有出色的耐用性。
- 耐化学性：能抵抗多种化学品和油类。
- 轻量化：强大但不沉重。
缺点：
- 吸湿性：暴露于水中会变弱。
- 昂贵：比其他一些塑料更昂贵。
- 难以打印（用于3D打印）：需要高温和受控条件。
特殊线材：从可生物降解到金属
3D打印领域不断发展，推出了专用的耗材，扩展了创作者的可能性。这些材料不仅提供了独特的特性，还满足了标准耗材可能无法满足的特定应用需求。从环保选项到模拟金属的材料，专用耗材使得定制物品的制作成为可能，以满足特定需求。
金属耗材：实现金属美学
金属填充耗材通过提供标准塑料无法实现的金属光泽和重量，为3D打印带来了新的维度。它使您能够制造具有独特视觉和触觉质量的部件。其用途不仅限于外观，还在各个领域的功能应用中得到了扩展。
使用案例： 金属耗材非常适合用于创造引人注目的视觉效果，常用于装饰物品、定制珠宝和需要独特金属饰面的艺术雕塑。金属颗粒与聚合物的结合使得无需复杂的金属加工过程即可获得逼真的纹理。
优点：
- 高强度：极其耐用且坚固。
- 导电性：适用于电气和热应用。
- 持久性：耐磨损和腐蚀（经过处理）。
缺点：
- 难以成型：需要专用工具进行加工。
- 导电性（可能是缺点）：不适合绝缘应用。
- 腐蚀风险：某些金属在无保护的情况下会生锈。
聚碳酸酯：卓越的热性能
对于需要极端热稳定性的应用，聚碳酸酯（PC）耗材是一个卓越的选择。以其抗冲击强度和光学透明度而闻名，PC能够承受高温，使其在最苛刻的工程和工业应用中无可替代。
使用案例： 由于其强度、耐热性和透明性，聚碳酸酯广泛用于多个行业，如防弹玻璃、防暴盾牌、眼镜镜片和光盘。
优点：
- 高耐热性：能承受超过110°C的温度，非常适合汽车和电子元件。
- 可选透明选项：某些PC耗材可以打印出半透明或全透明的效果。
- 良好的层粘合性：层间粘合良好，减少打印失败。
缺点：
- 易翘曲：需要良好的温度控制和强大的床面粘附。
- 易吸湿：必须存放在干燥箱或耗材干燥器中，以避免打印缺陷。
- 昂贵：由于其先进的特性，成本高于PLA、ABS或PETG。
耐热耗材用于高温应用
在热耐受性至关重要的环境中，某些耗材因其能够承受高温而脱颖而出。这些专用材料使得在热应力下仍能保持稳定和功能的部件得以生产，扩展了3D打印在需要耐热性的领域的潜力。这对于制造用于高温环境的组件至关重要，如汽车或工业部门，在这些地方，性能无可妥协是关键。
ABS：多功能且耐热
ABS耗材以其坚固性著称，同时也提供了可观的耐热性，使其成为暴露于高温应用中的可靠选择。其承受热应力的能力确保了用ABS生产的物品在不受热引起的变形影响的情况下保持其形状和功能。 相比之下，ABS 提供了卓越的强度和韧性，使其成为高需求物品的理想选择。它能够承受相当大的压力，非常适合需要耐用性和坚固性的部件。然而，在使用 ABS 打印时，需要有效排放气体，这可能对环境有害。
使用案例： ABS 经常用于制造耐用的机械部件、功能原型以及需要后处理技术（如机械加工）的组件。其坚固性支持涉及重复使用和暴露于恶劣环境的应用。
优点：
- 强大且耐用：高抗冲击性和韧性。
- 耐热性：能很好地处理中等温度。
- 易于加工：易于成型、切割和加工。
缺点：
- 不耐紫外线：在阳光下会降解。
- 不环保：不可生物降解且难以回收。
- 化学敏感性：某些溶剂可能会削弱它。
选择合适的 3D 打印机耗材类型的实用技巧
在浩如烟海的 3D 打印材料中导航需要一种策略性的方法，以将耗材特性与项目目标相匹配。选择合适的耗材需要考察多个因素——如材料特性、预期应用和环境考虑。对这些方面进行深思熟虑的评估将带来更高效和成功的 3D 打印结果。
评估您的应用
在打印之前，您需要确定 3D 打印对象的用途，以决定使用哪种耗材。不同的耗材有不同的优缺点。如果您没有 3D 打印的想法，可以关注这些有用且酷的 3D 打印创意。
评估环境影响
考虑您的打印件将使用的环境。例如，它们是否会长期暴露在外？或者它们是否会暴露在高温、潮湿或紫外线下？有些耗材能更好地抵抗这些元素。
确保打印机兼容性
了解您的 3D 打印机的规格和功能对于获得最佳结果至关重要。不同的耗材需要特定的硬件和设置调整，这会影响打印质量和成功率。检查您的打印机是否能处理像碳纤维或夜光耗材这样的特殊材料，这些可能需要独特的配置。
结论
了解每种耗材的特殊性质将帮助您选择符合特定设计标准和实际目标的耗材。无论您优先考虑强度、灵活性、可持续性还是耐热性，合适的耗材都能显著提升您的 3D 打印质量和成功率。随着技术的不断发展，了解新兴材料将使您能够在未来的项目中推动创新的界限。
