工業 3D 列印材料涵蓋多種多樣的物質，旨在滿足製造業、航空航太、汽車、醫療和其他工業領域的嚴苛要求。這些材料的選擇基於其機械性能、耐熱性、化學穩定性、柔韌性和成本效益，可用於生產具有複雜幾何形狀的功能部件、原型和最終用途組件。
常見的工業3D列印材料
塑膠
塑膠因其多功能性、輕質特性和成本效益而成為工業 3D 列印領域使用最廣泛的材料之一。主要塑膠包括：
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ABS ：堅韌耐熱，適用於功能原型以及對耐用性要求嚴格的終端用途。列印過程中需要加熱床和通風。
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PLA ：可生物降解，易於列印，非常適合概念模型和視覺原型，但耐熱性和耐用性不如 ABS。
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尼龍 ：以高強度、柔韌性和耐磨性著稱，廣泛應用於汽車、航空航太和醫療領域。吸水率低，抗衝擊性強。
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PETG ：耐化學腐蝕、防水，適用於卡扣式組件及防水應用。
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ASA ：與 ABS 類似，但具有更好的抗紫外線和耐候性，使其成為戶外應用和工具的理想選擇。
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TPU ：具有柔韌性、抗衝擊性和減震性，用於柔性原型和需要彈性的零件。
複合材料
複合材料將塑膠與碳纖維、凱夫拉縴維或玻璃纖維等增強材料結合，以增強強度、剛性和耐用性，同時保持零件輕量化。它們在航空航太、汽車和體育用品領域很有價值，但往往價格更高，並且需要專門的印表機。
金屬
金屬 3D 列印對於生產高耐用性、耐熱性和精密度的零件至關重要，尤其是在航空航太、汽車和醫療領域。常見的工業金屬包括：
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不鏽鋼（例如 316L）：耐腐蝕、堅固、精確，用於功能和結構部件。
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鈦：強度高，重量輕，耐腐蝕，是航空航太和醫療植入物的理想選擇。
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鋁：重量輕、耐腐蝕、可加工性佳，適用於製造輕量化零件。
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因科鎳合金：一種高強度、耐腐蝕的鎳基合金，適用於暴露在極端溫度下的航空航天和軍事應用。
陶瓷
陶瓷材料具有優異的耐熱性和耐化學性，廣泛應用於需要複雜形狀的航空航太和工業領域。然而，陶瓷易碎，需要精心的後製。
工業應用與考慮因素
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功能原型： ABS、尼龍和複合材料等材料允許在真實條件下對零件進行測試。
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最終用途部件：選擇金屬（不銹鋼、鈦）和高性能塑膠（PEEK、PEKK）以確保耐用性和耐惡劣環境的能力。
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工裝和固定裝置：具有良好加工性能的複合材料和塑膠支撐夾具、模具和固定裝置的生產。
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永續性： PLA 等可生物降解材料因減少原型製作過程中對環境的影響而受到關注。
關鍵工業3D列印材料總表
| 材料 | 主要特點 | 典型工業應用 |
|---|---|---|
| ABS | 堅韌、耐熱、耐衝擊 | 功能原型、耐用部件 |
| PLA | 可生物降解，易於列印 | 概念模型、視覺原型 |
| 尼龍（PA12） | 堅固、靈活、耐磨 | 汽車、航空航太、醫療零件 |
| PETG | 耐化學腐蝕防水 | 防水組件、卡扣部件 |
| 複合材料（CF、Kevlar） | 高強度、輕質 | 航空航太、汽車、運動用品 |
| 不銹鋼 | 耐腐蝕、堅固 | 結構件、醫療、汽車 |
| 鈦 | 強度重量比高，耐腐蝕 | 航空航太、植入物 |
| Inconel | 耐高溫、耐腐蝕 | 航空航太、軍事裝備 |
| 陶瓷製品 | 耐熱性和耐化學性 | 航空航天、工業零件 |
工業 3D 列印材料不斷發展，其機械、熱性能和化學性能不斷提升。選擇合適的材料取決於特定的應用需求、所需的零件性能以及生產方法，例如 FDM、SLS、DMLS 或黏合劑噴射。
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