PEEK是一种半晶态聚合物,具有高熔点(343°C)和优异的力学性能,生物相容性也十分出色,是目前研究较热的3D打印材料。纯PEEK的杨氏模量为3.86±0.72GPa,经碳纤维增强后可达21.1±2.3GPa,与人骨的杨氏模量较为接近,可以有效避免植入人体后与人骨产生的应力遮挡以及松动现象,是一种理想的骨科植入物材料。采用3D打印技术制造的PEEK植入体能够很好地满足不同患者不同病情的个性化植入物定制需求,目前国内3D打印PEEK植入物已经在临床上取得了较好的效果。水凝胶是一种具有交联三维网络的高分子结构,能够吸收并保持大量的水分(可达99%)。根据聚合物来源的不同,徐汇区本地3D打印哪家好,可分为天然水凝胶与合成水凝胶,徐汇区本地3D打印哪家好。前者如明胶、琼脂、海藻酸钠等具有较高的溶胀性,机械性能相对较差,徐汇区本地3D打印哪家好,限制了其应用范围。后者由于水凝胶的成分、结构、交联度可调,使得合成水凝胶的各项性能可以在较大范围内进行调控;同时,合成水凝胶重复性好,能够进行大规模的生产制造,因此得到国内外研究人员的普遍关注。3D打印技术拥有精度高、速度快、表面效果好等优势。徐汇区本地3D打印哪家好
打印机打出的截面的厚度以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi或者微米来计算的。用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时。打印机打出的截面的厚度以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素/英寸)或者微米来计算的。一般的厚度为100微米,即0.1毫米,也有部分打印机如ObjetConnex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。 用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天,根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时,当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。松江区3D打印哪里有3D打印可以读取文件中的横截面信息。
3D打印技术较早应用于各类原型的快速制造,故在早期也被称为快速原型技术。早期的3D打印技术由于材料种类的限制,大多使用有机高分子材料,其机械、化学性能大多难以满足实际应用的需求。随着材料技术与装备技术的发展,将该技术应用于终端零件制造的愿望越来越迫切,因此不仅对3D打印装备提出了更高的要求,对3D打印材料各项性能的要求也日益提高。 3D打印材料是3D打印技术重要的物质基础,它的性能在很大程度上决定了成形零件的综合性能。发展至今,其材料种类已经十分丰富,主要种类包括聚合物材料、金属材料、陶瓷材料等。 3D打印用聚合物材料主要包括光敏树脂、热塑性塑料及水凝胶等。纸张、淀粉、糖、巧克力等也可纳入聚合物材料的范畴。
3D打印金属或塑料的一些初始优点是能够生成其他工艺无法实现的几何形状。此外,内部通道、将多个部件合而为一、优化几何形状、改进功能、减少工具和提高灵活性是设计工程师能想到的一些优势,但也要考虑到3D打印的其他间接优势: 由于零件或工具的交付周期导致停机成本极高,3D打印可提供解决方案。特别是对于工装,设计工程师可以通过直接打印零件或打印工具来消除或减少时间。 3D打印允许按需生产,减少库存需求。当远程位置限制部件交付时,现场3D打印可以消除交货时间.本地化3D打印生产也消除了高昂的进出口成本。 3D打印先通过计算机建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面。
其他金属材料如铜合金、镁合金、贵金属等需求量不及以上介绍的几种金属材料,但也有其相应的应用前景。铜合金的导热性能良好,可以制造模具的镶块或火箭发动机燃烧室。NASA采用3D打印技术制造了由GRCop-84铜合金内壁和镍合金外壁构成的燃烧室,内壁采用SLM工艺制造,再以电子束熔丝沉积完成外壁的制造。该燃烧室经过全功率点火测试后,仍然保持良好的形状,证明了3D打印工艺在节约大量时间和工艺成本的基础上,取得了与传统工艺同样的效果。镁合金是目前实际应用中较轻的金属,且具有良好的生物相容性和可降解性,其杨氏模量与人体骨骼也较为接近,可作为轻量化材料或植入物材料。但目前镁合金3D打印工艺尚不成熟,没有进行大范围的推广。贵金属如金、银、铂等多应用于珠宝首饰等奢侈品的定制,应用范围比较有限。PCL丝材主要作为儿童使用的3D打印笔的耗材。松江区3D打印哪里有
SLS是目前研究较多的碳化物和氮化物的3D打印方法。徐汇区本地3D打印哪家好
PCL是一种无毒、低熔点的热塑性塑料,PCL丝材主要作为儿童使用的3D打印笔的耗材,因成形温度较低(80~100°C)而有较高的安全性。值得一提的是,PCL具有优异的生物相容性和降解性,可以作为生物医疗中组织工程支架的材料,通过掺杂纳米羟基磷灰石等材料还能够改善力学性能及生物相容性。此外PCL材料还具有一定的形状记忆效应,在4D打印方面有一定的潜力。TPU是一种具有良好弹性的热塑性聚合物,其硬度范围宽且可调,有一定的耐磨性、耐油性,适用于鞋材、个人消费品、工业零件等的制造。结合3D打印技术可以制造出传统成形工艺难以制造的复杂多孔结构,使得制件拥有独特且可调控的力学性能。采用SLS工艺打印的多孔结构TPU鞋垫的弹性性能和使用强度已达到市场使用标准。徐汇区本地3D打印哪家好
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