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隨著社會的發展,3D列印技術已經廣泛應用於各個領域,並不斷地取得了突破。按照材料分類,我們一般將3D列印技術分為金屬3D列印和非金屬3D列印,而非金屬3D列印一直以來都比金屬3D列印佔比高,今天我們就來了解一下非金屬3D列印的現狀。
非金屬3D列印之所以可以發展得如此快,主要是因為它和傳統製造業對比,無需開模,可根據個性化進行定製,直接將想法通過分層列印便可立體列印出來,甚至不需要過多的後期機加工等繁雜的步驟,
非金屬3D列印佔比
據專業的統計機構統計,產業結構2019年,中國3D列印材料產業結構中,非金屬材料產業規模25.38億元,佔比最高,達到62%;金屬材料產業規模15.56億元,佔比38%。
非金屬材料的分類、優缺點及應用
塑料、樹脂材料是非金屬3D列印最常用到的。此外陶瓷材料和細胞生物原料一開始逐漸被應用在新領域裡。
工程材料現階段主要應用於汽車、航空航天、醫療機械、家電、電子消費行業,它的優點是具有較強的硬度、抗老性、耐衝擊性、耐熱性,缺點是容易產生各向不同性。
光敏樹脂尤其適合精密材料加工,特別是精密零件、鑄模製造業中的大規模應用,可以用於耐高溫的防水材料。其優點為高強度、耐高溫、防水性能好。缺點則表現為加工速度慢、有一定的汙染。
陶瓷材料現階段主要應用於航天航空、汽車、生物等領域,其優點是具有較高的強度、硬度、耐高溫、低密度、化學性能好,耐腐性,缺點則表現為設備成本高,且品種控制難。
細胞生物材料現階段主要應用於與醫學、組織工程結合,可製造出藥物、人工器官等用於治療疾病,其優點為生物相容性好,人體排斥度低,缺點則表現為廠量低,配套的3D列印設備技術要求高。
2020年近期非金屬材料3D列印重大事件
1.2020年4月27日,美國陸軍研究生產了一種新的多聚物長絲,該長絲設計用於低成本FFF3D印表機,將ABS和PC結合,使用3D印表機創建固體預成型件,使用熱拉伸塔通過和張力傳感器餵入固體預成型件,將其轉換回細絲。
2.2020年4月23日,瑞士某企業發布了一種新的光敏聚合物樹脂,用於3D列印的長久修復體,例如牙冠、嵌體和貼面。
3.2020年4月7日,西班牙某企業將開發一套新的活性聚合物,將生產具有新型抗菌和止痛性質的線材,可用於FDM 3D 印表機。
4.2020年4月1日,美國某企業宣布與化學材料專家雷孚斯集團建立合作夥伴關係,以開發於高速擠出技術的高性能材料。
5.2020年3月23日,河南DSM和美國JuggerBot 3D 雙方以探索熔融顆粒製造技術的潛力,並且開發用於生產的顆粒3D列印材料,此種3D列印與熔絲製造工藝相近,但是使用切碎的顆粒原料來取代線材,此外,與熔絲技術對比,此技術能通夠其螺杆擠出系統大量材料。