●樹脂材料：pla/dlp成型技術(shù)所用

　　光敏樹脂材料一般用于sla/dlp機(jī)型之中。使用光敏樹脂材料打印出來的物品，表面較為光滑、成型質(zhì)量高，所以許多dlp機(jī)型被定位為珠寶級別。筆者認(rèn)為dlp成型技術(shù)較高以及光敏樹脂打印出來的物體性能較好。光敏樹脂材料也被稱為uv材料，是由單體聚合物與預(yù)聚體組成。這種材料可在特定波長紫外光聚焦下完成固化。

　　光敏樹脂材料打印出來的物品

　　光敏樹脂材料一般是液化狀態(tài)，使用該材料打印物體一般具備高強(qiáng)度、耐高溫、防水等特點。然而，光敏樹脂材料長期不使用容易導(dǎo)致硬化，并且該材料具備一定的毒性，在不使用的狀態(tài)下需要對其進(jìn)行封閉保存。光敏材料價格較貴，由于使用時需要將其倒進(jìn)器皿內(nèi)，所以容易導(dǎo)致浪費的現(xiàn)象。

　　光敏樹脂材料尚有許多不同的類別，細(xì)分的光敏樹脂材料根據(jù)配方或者制作方式的不同呈現(xiàn)出不同的性能，同時適合應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。formlabs公司針對其生產(chǎn)的form1以及form1+3d打印機(jī)推出過多款性能不一的光敏樹脂材料。castable樹脂是formlabs推出的一款專為熔模鑄造設(shè)計的材料，該材料可用于制作珠寶首飾、金屬制品等。據(jù)formlabs表示，castable樹脂打印物體表面較為光滑。

　　一款sla機(jī)型，使用材料為光敏樹脂

　　與castable樹脂一起問世的是formlabs的另一款光敏樹脂材料——flexible樹脂，該樹脂材料柔韌性較強(qiáng)，成型后頗具柔性和彈性。珠海西通曾經(jīng)發(fā)布過一款光敏樹脂材料——csla72041光敏樹脂，這款光敏樹脂材料粘度低、性能較高。據(jù)珠海西通表示，這款材料適合制作耐用、堅硬、防水的功能零件。據(jù)筆者觀察，這款材料透明度較高。

　　西通光敏樹脂材料制作的物品

　　光敏樹脂材料適合sla/dlp機(jī)型使用，并且樹脂材料的成分不同表現(xiàn)出來的性能有所不同。值得注意的是，光敏樹脂材料不宜長時間暴露在外邊，這樣容易造成樹脂材料變得堅硬。密封保存有助于保持材料的良好性能以及避免材料的浪費。

　　金屬材料：多種打印技術(shù)所愛

　　金屬材料一般用于工業(yè)級別的機(jī)型。就成型技術(shù)而言，選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（sls）、直接金屬激光燒結(jié)技術(shù)（dmls）、電子束熔煉技術(shù)（ebm）技術(shù)都有相對應(yīng)的金屬材料。這些成型技術(shù)一般需要使用粒狀物料進(jìn)行成型，材料狀態(tài)一般都為粉末。金屬材料比較多，如鋁、鐵、鋼、銀、金、鈦等等。

　　粒狀物成型的材料

　　尼龍鋁粉材料被用于選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（sls）當(dāng)中，主要成分為尼龍以及鋁粉。尼龍鋁粉材料是在尼龍材料中加入適當(dāng)?shù)匿X粉材料，使之產(chǎn)生鋁的某些特質(zhì)，成型物品中呈現(xiàn)金屬光澤。尼龍鋁粉材料經(jīng)常用于裝飾品和首飾的打印應(yīng)用中。

　　不銹鋼材料英文全稱stainlesssteel，常常被用于選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的打印過程中。不銹鋼材料比較堅硬，還有多種顏色可選，如銀色、古銅色以及白色。不銹鋼材料用于制作模型、藝術(shù)品等的制作。在3d打印材料中還有銀、金、鈦合金等，這些材料可被用于金銀首飾的制作過程中，由于3d打印技術(shù)可制作較為復(fù)雜的幾何模型，所以這些材料被打印出來頗具藝術(shù)品的氣息。

　　不銹鋼材料制作的指環(huán)

　　值得注意的是，鈦金屬材料是較為常用的3d打印材料，尤其是處于成型技術(shù)頂層的3d打印機(jī)，這些材料被用來制作工業(yè)零部件，制作出來的零部件不僅堅固而且可以達(dá)到定制的效果，受到工程制造領(lǐng)域廣泛的青睞。近來，航空飛機(jī)、船舶、汽車等零部件制作過程中就比較喜歡采用鈦金屬材料作為3d打印材料，究其原因鈦金屬材料比較堅固而且穩(wěn)定。

　　金屬材料不僅僅可在sls、ebm、dmls等機(jī)型中使用，有些金屬材料可以制作成fdm機(jī)型所需的線材，例如將金屬粉末加入在pla材料中，使其具備一定的金屬屬性等。在pla材料或者abs材料中加入金屬粉末是材料制造上制作線材時經(jīng)常用到的方法。從根本來講，這些具備金屬性質(zhì)的材料當(dāng)屬于pla線材或者abs材料，這就需要根據(jù)金屬所占比例來定。線材+粉末的線材制作方式，體型我們金屬也可制作線材適用于fdm機(jī)型。

　　磁鐵pla線材制作的物件，在水中浸泡生銹

　　金屬制作線材已有先例。3d打印材料制造商protoplant推出兩款3d打印線材，分別為：磁鐵pla、不銹鋼pla。據(jù)稱，他們的制作方法為在pla材料中分別加入磁鐵粉末以及不銹鋼粉末，使其具有這些金屬的某些特點。有關(guān)人員表示，這些pla線材看起來頗像金屬材質(zhì)。金屬材質(zhì)的線材后期需要經(jīng)過拋光的程序，磁鐵pla和不銹鋼pla拋光后具備金屬光澤。

　　●陶瓷和玻璃：3d打印特殊材料

　　陶瓷材料也是選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（sls）所使用的3d打印材料，使用陶瓷材料可以制作各種頗富藝術(shù)氣息的陶瓷制品，如瓷杯、瓷勺等等。值得我們注意的是，同食品3d打印技術(shù)一樣，陶瓷3d打印技術(shù)也需要后期燒制過程。也就是，陶瓷3d打印技術(shù)并不能完成陶瓷的高溫?zé)七^程，3d打印出來的陶瓷制品充其量算是半成品。

　　咖啡粉和粘土結(jié)合制作的陶瓷材料

　　玻璃粉末材料是選擇性激光燒結(jié)技術(shù)使用的材料之一，不過筆者搜索相關(guān)資料，資料顯示并沒有一款真正的玻璃3d打印。常見的是在各種3d打印材料中加入玻璃粉末，使得該材料擁有玻璃的某些特性。玻璃材料根據(jù)所配置成分比例的不同而呈現(xiàn)出不同的屬性，這是根據(jù)3d打印物體所需以及構(gòu)成物質(zhì)所決定的。

　　鉑金類金屬玻璃粉末（左）鉑金類金屬玻璃（右）

　　之前，日本田中控股公司宣布成功使用sls技術(shù)制作出鉑金類金屬玻璃，并宣稱已經(jīng)掌握該材料的制作配方。據(jù)筆者估計，該材料也是在鉑金材料中適當(dāng)加入玻璃粉末，具體各自含量多少，尚不知曉。雖然這并不是嚴(yán)格意義上的玻璃打印技術(shù)，但是這條信息意味著sls成型技術(shù)可以制作金屬玻璃的3d打印對象。

　　在3d打印成型技術(shù)中，有一種基于粉末床、噴頭、石膏的三維打印技術(shù)（pp），pp技術(shù)所使用的3d打印材料為石膏。利用石膏材料打印出來的物體雖然堅固，但是表現(xiàn)出容易碎的特性。石膏材料由于種種原因打印時需要做好浸潤的前期準(zhǔn)備工作，如低熔點蠟等。另外，打印成品的表面極有可能出現(xiàn)細(xì)微顆粒的效果，而且不平的表面可能呈現(xiàn)一定的紋理。

　　使用巧克力打印機(jī)打印出來的巧克力

　　另外，在3d打印材料行列里還有許多特殊的3d打印材料，如可食用材料、類似混凝土的堅硬材料、用于生物3d打印的特殊墨水等?？捎糜?d打印材料隨著3d打印技術(shù)的發(fā)展以及材料的發(fā)現(xiàn)與開拓不斷增多。

　　編輯點評：在3d打印材料實際制作過程中，由于制作技術(shù)、制作方法、制作工藝不一樣，所以3d打印材料并沒有嚴(yán)格意義上的分類。3d打印業(yè)界巨頭stratasys和3dsystems發(fā)布某種材料時，習(xí)慣將材料歸于哪一種技術(shù)。例如之前，3ds在歐洲模展上推出了5款sla機(jī)型的3d打印材料：ftxcast、ftxgold、ftxsilver、ftxgray以及ftxclear，這些材料表明了是用于sla機(jī)型之上。