3d打印耗材是3D打印技術(shù)中用于構(gòu)建三維模型的材料,其種類豐富,性能各異,適用于不同的打印技術(shù)和應(yīng)用場景。
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那么,大家知道3D打印耗材的質(zhì)量如何影響打印成品的精度和表面質(zhì)量嗎?
一、對打印精度的影響
打印精度主要體現(xiàn)在尺寸誤差、形狀保真度(如層間貼合度、細節(jié)還原度)等方面,耗材質(zhì)量的影響集中在以下幾點:
直徑 / 尺寸穩(wěn)定性
對于 FDM/FFF 技術(shù)使用的線材(如 PLA、ABS),若直徑公差過大(例如標準 1.75mm 線材實際波動超過 ±0.05mm),會導(dǎo)致擠出量不穩(wěn)定:直徑過粗時擠出量過多,易造成零件尺寸偏大、邊緣凸起;直徑過細時擠出量不足,可能出現(xiàn)缺料、層間空隙。
光固化樹脂的粘度穩(wěn)定性也會影響精度:粘度突然升高會導(dǎo)致樹脂流動速度變慢,曝光時無法及時填充模型細節(jié),造成特征丟失(如細小凸起、孔洞)。
收縮率與翹曲變形
耗材冷卻或固化過程中的收縮率是影響精度的關(guān)鍵。例如,劣質(zhì) ABS 因原料純度低、配方不穩(wěn)定,收縮率波動大,打印時易出現(xiàn)翹邊(底層與平臺分離),導(dǎo)致整體尺寸偏移;而優(yōu)質(zhì) ABS 通過改性可降低收縮率,減少變形。
金屬粉末的粒度分布不均會導(dǎo)致燒結(jié)過程中收縮不一致,使零件出現(xiàn)局部變形,影響幾何精度。
流動性與熔融 / 固化一致性
FDM 耗材的熔融流動性若不穩(wěn)定(如雜質(zhì)導(dǎo)致局部熔點異常),會造成擠出速度忽快忽慢,使層厚不均,最終零件出現(xiàn) “臺階效應(yīng)” 加劇或尺寸偏差。
光固化樹脂若固化速度不一致(因光敏劑分布不均),同一層內(nèi)不同區(qū)域固化程度不同,會導(dǎo)致細節(jié)模糊(如棱角變圓),降低形狀精度。
二、對表面質(zhì)量的影響
表面質(zhì)量主要涉及光滑度、平整度、色澤均勻性等,耗材質(zhì)量的影響體現(xiàn)在以下方面:
雜質(zhì)與氣泡
線材中若含有雜質(zhì)(如未熔融的顆粒、灰塵),打印時會隨材料擠出,在表面形成凸起或凹陷;若內(nèi)部存在氣泡,擠出后會留下孔洞,破壞表面完整性。
金屬粉末中的氧化雜質(zhì)或樹脂中的氣泡,會導(dǎo)致燒結(jié) / 固化后表面出現(xiàn)麻點、針孔,尤其是高光潔度要求的零件(如珠寶、醫(yī)療模型)影響顯著。
熔融 / 固化均勻性
FDM 耗材若熔融不均勻(如原料混合不充分),會導(dǎo)致擠出絲表面粗糙,層間貼合不緊密,形成明顯的 “層紋”,表面手感粗糙。
劣質(zhì) PLA 因結(jié)晶度不一致,打印后表面可能出現(xiàn)局部發(fā)白、光澤度不均;而優(yōu)質(zhì) PLA 因原料純凈,表面更光滑、色澤更均勻。
拉絲與飛邊
耗材的粘性和冷卻速度不穩(wěn)定時,易出現(xiàn) “拉絲” 現(xiàn)象(噴嘴移動時殘留材料絲連接不同部位),或在零件邊緣形成 “飛邊”(多余材料溢出),破壞表面平整度。例如,TPU 線材若配方不佳,彈性過強或過弱,均易導(dǎo)致拉絲,影響表面光潔度。
后處理兼容性
部分耗材需要后處理(如樹脂的固化、金屬的拋光),質(zhì)量差的耗材可能因成分不純,導(dǎo)致后處理時出現(xiàn)表面開裂、變色等問題。例如,劣質(zhì)光敏樹脂固化后脆性過大,打磨時易掉渣,無法獲得光滑表面。