45、增材制造中的固体材料：类型、特性与应用

增材制造中的固体材料：类型、特性与应用

增材制造（AM）领域不断发展，固体材料在其中扮演着至关重要的角色。不同类型的固体材料适用于各种增材制造工艺，为制造复杂结构和高性能部件提供了可能。本文将详细介绍用于不同增材制造工艺的固体材料，包括聚合物、金属、陶瓷和复合材料。

1. 用于MEX的固体聚合物原料

MEX（Material Extrusion，材料挤出）工艺使用固体原料（丝材）来制造部件。市场上有多种商用聚合物丝材可供选择，通常采用无定形热塑性聚合物，通过热层粘合来制造零件。热塑性聚合物具有多种特性，如透明度、刚性、生物相容性、防潮性、阻燃性和粘度等，可根据不同需求进行选择。常见的MEX材料特性如下表所示：
| 材料 | 特性 |
| — | — |
| ABS（丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯） | 优质工程热塑性塑料，适用于多种应用 |
| ABS 共混物 | 比 ABS 更强，抗冲击性能更好，适用于更苛刻的应用 |
| 医用级 ABS | 生物相容性好，适用于食品包装、制药和医疗应用，可通过伽马辐射或环氧乙烷灭菌 |
| PC（聚碳酸酯） | 耐用、稳定，适用于制造坚固零件，具有高耐热性和机械性能 |
| PC - ABS | 比 PC 具有更好的耐热性和机械性能，表面质量好，抗冲击强度高 |
| 生物相容性 PC | 生物相容性好，适用于食品包装、医疗和制药行业，可通过环氧乙烷灭菌或伽马辐射灭菌 |
| PLA（聚乳酸） | 价格便宜，打印速度快，与 ABS 相比具有良好的强度和刚度，适用于快速原型制作 |
| 尼龙 6 和 12 | 具有良好的抗冲击强度和韧性，疲劳性能好，适用于卡扣配合、重