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Aug 17, 2024 02:45 PM
Last edited time
Sep 3, 2024 06:06 AM
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1. PLA（聚乳酸）
PLA通常是3D打印初学者使用的第一种耗材，因为它的打印成品效果相对可预测。但是PLA并不只适用于初学者。许多制造商和设计师将其用于原型设计和工具制作。PLA是大多数挤出型3D打印机的默认耗材，因为它可以在低温下打印，不需要加热的热床。
它也是当今市场上最环保的耗材之一。PLA来源于玉米和甘蔗等作物，可再生且可生物降解。此外，这也使塑料在打印过程中散发出甜美的香气。
大多数PLA耗材不存在吸收湿气的问题，但仍然建议将耗材放在远离潮湿的环境中。
- 强度：中 | 灵活性：低 | 耐久性：中等
- 使用难度：低
- 喷嘴温度： 190 – 230°C
- 热床温度： 35 – 45°C（不同类型的 PLA 和热床材料会影响此温度）
- 收缩/翘曲：最小
- 可溶：否
- 特点: 生物降解性强、环保、无毒气味，容易打印。
- 优点: 低收缩性，适合打印大尺寸物件；颜色丰富，打印效果细腻。易于印刷，有多种颜色/样式，可生物降解。
- 缺点: 耐热性较差，不适合高温环境；韧性一般，容易脆裂。易碎，机械性能欠佳，强度不高。
- 应用: 原型制作、装饰品、教育领域。
2. ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）
就其材料特性而言，ABS比PLA略胜一筹，尽管其打印难度稍大——如果热床温度不够或表面没有涂粘合剂，它就很容易翘曲。
ABS不太吸收湿气，但保持它与湿气隔离仍然是有好处的。
换句话说，玩ABS比玩PLA需要更多的技巧和知识来提高质量的打印。
- 强度：高 | 灵活性：中 | 耐用性：高
- 使用难度：中等
- 喷嘴温度： 220 – 250°C
- 热床温度： 80 – 100°C
- 收缩/翘曲：相当大
- 可溶于：酯、酮和丙酮
- 食品安全：食品不安全
- 食品安全：参考制造商指南
- 特点: 强度高、韧性好、耐热性优良。
- 优点: 适合制造耐用的功能性零件；可以进行后处理如打磨、上色。高强度、高耐用性、耐高温。
- 缺点: 打印时可能会释放有害气体；收缩率较高，容易翘边。需要高温打印喷嘴。
- 应用: 工业零件、玩具、电子产品外壳。
3. PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）
PETG是另一种非常适合初学者的耗材。它也很容易打印，但显示的特性与ABS类似，是一种更中级的材料。它具有ABS的耐热性能，不含有毒气体，而且可以像PLA一样进行打磨。
大多数可以打印PLA的FDM打印机都可以打印PETG，但要想正确打印这种耗材，需要付出更多的努力，尤其是在对耗材的护理方面。
让PETG远离湿气是很重要的，因为它会吸收湿气，使打印质量下降。
- 强度：高 | 灵活性：中 | 耐用性：高
- 使用难度：中等
- 喷嘴温度： 220 – 250°C
- 热床温度： 50 – 80°C
- 收缩/翘曲：最小
- 可溶：否
- 食品安全：参考制造商指南
- 特点: 结合了PLA的易打印性和ABS的强度。
- 优点: 韧性好，耐化学腐蚀，食品安全（部分认证）。
- 缺点: 容易吸湿，需要存放在干燥的环境中；打印时可能出现拉丝现象。
- 应用: 食品容器、机械零件、耐用消费品。
4. TPU（热塑性聚氨酯）
TPU（或热塑性聚氨酯）是 RC 爱好者最受欢迎的耗材，因为它可用于打印半柔性模型。
每次我将 TPU 卷材放置几个月后，就会开始出现大量拉丝和不一致的挤压现象。干燥几个小时后，质量差异就很大了。
TPU该如何干燥？
建议将 TPU 在40℃-45℃的温度下干燥至少5 个小时。
- 特点: 高弹性，柔软，耐磨损。
- 优点: 可用于打印柔性部件；耐磨性好，抗疲劳。
- 缺点: 打印速度慢，需要精确的打印设置；难以支撑大跨度的结构。
- 应用: 鞋底、弹性密封件、手机保护壳。
5. NYLON（尼龙）
- 特点: 强度高，耐磨，柔韧性好。
- 优点: 适合制造高强度的功能性零件；耐磨性好，具有一定的自润滑性。
- 缺点: 吸湿性强，需要良好的储存条件；打印难度较高。
- 应用: 工业部件、工具、齿轮、轴承。
6. ASA（丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯）
- 特点: 类似ABS，但具有更好的抗紫外线性能。
- 优点: 耐候性好，适合户外应用；高韧性和耐热性。
- 缺点: 打印时需要良好的通风；价格较高。
- 应用: 户外设备外壳、汽车部件、建筑模型。
7. PEEK（聚醚醚酮）
- 特点: 工程塑料中的高性能材料，耐高温、耐化学腐蚀。
- 优点: 适合极端环境的应用；具有良好的机械性能。
- 缺点: 材料和打印设备成本高，打印温度要求高。
- 应用: 航空航天、医疗植入物、高性能工业零件。
8. HIPS（高抗冲聚苯乙烯）
- 特点: 易溶于柠檬烯，通常作为支撑材料使用。
- 优点: 与ABS兼容性好，作为支撑结构时容易去除。
- 缺点: 本身打印较为脆弱，不适合作为主打印材料。
- 应用: 复杂结构的支撑材料、模型制作。
9. PC（聚碳酸酯）
PC（或聚碳酸酯）主要用于工程领域，因为用 PC 打印的部件坚固耐用。如果事先不对材料进行适当干燥，则打印 PC 会很困难。它与 ABS、PETG 或尼龙一样具有吸湿性。
聚碳酸酯与尼龙一样具有吸湿性，因此建议在每次打印前将其干燥，不使用时将其保存在密封容器中。
如何干燥PC？
我建议将您的PC在120℃-130℃的温度下烘干至少6 个小时。
- 特点: 高强度，耐冲击，透明性好。
- 优点: 高抗冲击性，适合制作功能性强的零件；具有一定的耐热性。
- 缺点: 打印温度要求高，容易翘边；需要高温热床。
- 应用: 安全护具、照明灯罩、电子设备外壳。
10. 为什么要干燥耗材？
干燥耗材的主要原因是为了在打印过程中获得更一致的结果。3D 打印中使用的大多数耗材都是吸湿性的。这意味着它们会吸收空气中的水分并失去一些特性。
一些耗材（PETG、PC、ABS 和尼龙）比其他耗材（PLA）更吸湿，为了获得最佳打印质量，建议在开始新的打印之前将它们干燥。
11. 如何确定耗材是否需要干燥？
挤出过程中耗材爆裂
我建议您先将喷嘴加热到正确的温度（根据所用的耗材）并挤出 100 毫米的耗材。如果在挤出过程中您可以听到小爆裂声、嘶嘶声或注意到喷嘴附近有蒸汽释放，则您的耗材需要干燥。
在挤出过程中，耗材中所含的水会迅速变成蒸汽，并可能在打印过程中引起问题。
拉丝更加明显
大多数情况下，拉丝是耗材需要干燥的第一个迹象。我在网上读到了很多报道，用户使用特定品牌的耗材打印质量很好，但几个月后就出现了拉丝现象。我甚至用一卷旧的 PETG 也遇到过同样的问题，打印效果很好，但 6 个月后就无法打印了。
在干燥耗材之后，拉丝问题应该会大大减少甚至消除（如果回缩正确校准）。
挤压不一致
检测耗材是否吸收了一些水分的另一种方法是挤出不一致且层对齐不正确。
大多数情况下，当耗材吸收水分时，它不会均匀吸收，并且耗材的某些部分比其他部分含有更多水分。当挤出过程中释放水分时，喷嘴内的压力会略微增加，导致短暂时间内挤出更多塑料。这会导致您的层线不一致，最终的打印效果不会很好。
除此之外，当吸收水分时，耗材也容易膨胀，因此，在某些区域，耗材的直径可能为 1.8 毫米，而不是正常的 1.75 毫米，从而导致挤出质量差。
耗材易碎，容易折断
PLA 经常出现丝线断裂和脆性，因为当它吸收水分时，丝线会失去一些柔韧性。我使用其他类型的丝线时没有遇到脆性问题，但您的结果可能会有所不同。
干燥后，耗材应恢复部分柔韧性，并且更难折断。
11. 如何储存干燥的耗材？
干燥耗材后，一定要将其存放在干燥、湿度较低的地方。我将耗材卷存放在封闭的柜子中，里面放一些硅胶袋。这种方法对我来说很有效，因为我没有潮湿的环境。
如果你住在湿度较高的地区，那么我建议将卷筒单独存放在可密封的袋子中。这样，你可以让你的耗材保持更长时间的干燥，但如果不将卷筒从袋子中取出，你将无法打印。
如果空间不是问题，那么购买一个密封的塑料容器并将其改造成密封耗材支架应该是避免耗材内部受潮的最佳方法。
这需要一点工作量，但最终，这种解决方案将消除不断干燥耗材的需要。
