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非金属

 

1.复合材料的连续纤维

常用的连续纤维有硼纤维、先驱体法碳化硅纤维、CVD碳化硅纤维、碳纤维、氧化铝纤维以及不锈钢丝、高强度钢丝和钨丝等。纤维是主要的承力组分，具有很高的比强度与比模量。金属基体主要起着黏结纤维、传递应力的作用，大都选用工艺性能(塑性、铸造性能)较好的合金，且一般不作热处理。应用对象主要是航空、航天飞行器和发动机、军工产品等某些受力与耐热构件，对减轻重量、提高性能有很大潜力。由于原料昂贵，工艺复杂，成本较高，在发展和应用上还不普遍。制作技术主要有：

l In-situ impregnation-原位浸渍：将干纤维送入喷嘴，同时在通过共挤出进行沉积的过程中，通过一种或多种流入方式注入基质材料。在沉积前将基体引入，加热并原位浸渍纤维。

 

l Co-extrusion with towpreg-丝束共挤出：代替干纤维，将预浸料/薄预浸料带送入喷嘴，加热并与其他基质材料共挤出。通常，丝束中的基质与共挤出中的基质相同。Anisoprint是一个例外，其中的预浸料基质是热固性的，而共挤出是热塑性的。

 

l Towpreg extrusion-拖丝挤出：丝束料的输入被加热并挤出而没有任何其他材料。

 

l In-situ consolidation-原位合并：这种工艺类似与热塑性塑料自动纤维铺放（AFP）的缩小版本，其中在沉积时将输入的热塑性丝束/预浸料带原位固化。在进料过程中，原料由喷嘴处的外部能源加热，然后在沉积过程中通过压力辊放置和固化。

 

l Inline Impregnation-内联浸渍：与3D细丝缠绕类似，在将纤维传输到打印头时将其浸渍。如同丝束挤出一样，沉积是通过喷嘴进行的。

 

2.类聚丙烯：柔性塑料

 

特性：精确 ；耐用、高柔性 ；卓越的形状稳定性。

适用于：原型制造；功能测试；小批量生产；RTV/硅胶模具的母模；卡扣装配件。

 

*上图（右）为Figure 4? FLEX-BLK 10，是一种耐用的黑色柔性材料，与 Figure 4 技术搭配使用。

 

与其它多款3D打印材料一样，Figure 4? FLEX-BLK 10同样具有极佳的断裂伸长率和耐冲击强度，可用于原型，功能测试和小批量生产应用。观看视频，了解Figure 4 FLEX-BLK 10材料在抗冲击强度测试中的表现：

 

3.超高韧性塑料：带来耐用模制塑料的外观和触感

 

 

特性：精确；耐用；抗冲击性；耐热性；防潮性。

适用于：快速原型制造；功能装配件；卡扣组件；消费性电子组件；钻孔/攻丝应用；用于真空铸造的母模。

 

4.刚性塑料：带来注塑模具塑料的外观和触感

 

 

特性：刚性；耐用；光滑表面。

适用于：快速原型制造；快速模具制造；某些医疗应用

 

5.铝填充尼龙 12：出众的表面光洁度和一致的机械属性

 

 

特性：金属表面光洁度；高刚度。

适用于：汽车、航天、消费品领域的功能性原型制造和小批量生产部件；外壳和外罩；卡扣连接和复杂装配件；接头。

 

6.阻燃 Nylon 12：非常适用于航天应用中的直接生产

特性：非卤化；阻燃；极好的表面光洁度；FAR 25.853 兼容；符合 AITM 的烟雾密度和毒性指南要求；坚固耐用。

适用于：飞机内饰部件；消费品和电子元件；需要阻燃性的部件。

 

7.填充 Nylon 12 复合材料：高刚度工程塑料

特性：耐热性；耐燃油和耐油性；极佳的硬度和刚度。

适用于：小到中等批量的生产用部件；飞机、赛车和体育用品部件。

 

8.耐高温 Nylon 12：坚硬的纤维增强工程塑料

特性：刚性；不导电；射频透明；耐热性强。

适用于：最终用途部件的小批量到中批量直接制造；需要加强刚度的外罩和外壳；飞机和赛车零部件；体育用品。

 

 

 

 

金属

 

钴铬合金粉末 FS CoCrMoW

 

优点：

力学性能优异，具有优异的生物相容性，抗腐蚀性强，钴铬合金烤瓷牙经济且耐用，性价比较高。

 

应用：

主要应用于医用领域、义齿制作等，是最具性价比的医用牙科材料，还可用于发动机部件以及时装、珠宝行业等。

 

 

 

 

硬质不锈钢粉末FS 17-4PH

 

优点：

耐蚀性，强度级别可调，抗腐蚀性能强，优异的抗疲劳性。马氏体不锈钢17-4PH，在高达315℃下仍具有高强度高韧性，而且耐腐蚀性超强，随着激光加工状态可以带俩极佳的延展性。

 

应用：

适合于机械部件、汽车领域、食品工业、航天（涡轮机叶片）等。

 

 

钛合金粉末FS Ti6AL4V

 

优点：

比强度高，可制造出单位强度高、刚性好、质量轻的零部件；热强度高，可在450℃～500℃的温度下长期工作；抗蚀性好，远优于不锈钢，对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；低温性能好，在低温下仍能保持其力学性能。

 

应用：

是人工关节、骨创伤、脊柱矫形内固定系统、手术器械等医用产品的首选材料；在航空航天领域，钛合金是当代飞机和发动机的主要结构材料之一；在汽车领域，钛及钛合金制造的汽车部件可以达到节油、降低发动机噪声及提高使用寿命的作用。

 

铝合金粉末FS AlSi10Mg

 

 

 

优点：

密度轻、弹性好、比刚度和比强度高、耐磨耐腐蚀性好、抗冲击性好、导电导热性好、良好的成型加工性能以及高的回收再生性等一系列优良特性。

 

应用：

主要应用于航空航天连接件、汽车制造、工程部件及建筑等。

 

 

模具钢粉末FS 18Ni300

 

优点：

具有降低成型周期、提高产品质量、模具温度场更均匀等优点。

 

应用：

可以打印注塑模具的前后模芯，镶块，滑块，导柱及热流道水套等。

 

 

模具钢粉末FS 420

 

优点：

硬度很高、耐磨性好，有高的弹性模量和高的使用工作温度。

 

应用：

用于拉丝模具、受冲击力不大的冷挤和冷冲模具等。

 

 

青铜粉末FS Cu90Sn10

 

优点：

很好的防腐蚀性、极好的导热、导电性能、坚硬、柔韧、具延展性、抛光后、效果独特。

 

应用：

电线、发动机线圈、印刷电路、屋面材料、管道材料、加热材料、首饰等。

 

 

镍基高温合金粉末FS GH3536

 

优点：

具有很高的抗拉伸强度、抗蠕变破裂强度和抗疲劳强度，以及良好的延展性和韧性，其抗氧化能力和耐热腐蚀性能也十分优异。

 

应用：

主要用于航空航天、石油天然气开采、石油化工等行业。

 

镍基高温合金粉末FS IN718

 

优点：

在高温和高应力环境下，具有良好的力学性能、抗氧化、耐热腐蚀性能。

 

应用：

发电机涡轮零件、飞机紧固件、汽车歧管螺栓、柴油发动机排气阀以及各种用于热加工的工模具。

 

钽粉末FS Ta

优点：

硬度适中，富有延展性，可以拉成细丝式制薄箔。其热膨胀系数很小。钽有非常出色的化学性质，具有极高的抗腐蚀性。

 

应用：

可作飞机发动机的燃烧室的结构材料，火箭、导弹和喷气发动机的耐热高强材料以及控制和调节装备的零件等，还可作骨科和外科手术材料，例如用钽条替代人体中的骨头肌肉还会在钽条上生长。

 

钨粉末FS W

 

优点：

硬度高，熔点高，常温下不受空气侵蚀，化学性质也比较稳定。

 

应用：

用途广泛，可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等。

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