2013年06月28日07:48 来源：人民网-财经频道
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3D打印使用的材料主要是光硬化型树脂，或高温可以熔化的热可塑性树脂（或蜡）。现在，市场上有着各个生产商供应的强度、韧性、透明性、颜色各不相同的种类丰富的材料。
其中，Objet的产品可以制作出由特性不同的材料混合而成的立体模型。该产品配备了多个喷头，每个喷头可以喷射不同的树脂（图4）。这样一来，就能为衬垫部分采用橡胶状材料，为要求强度较高的结构部分采用硬质材料。而且，还能在使用透明材料的部件中，配置使用有色材料的部件，在需要观察内部的场合发挥作用。还可以通过混合多种材料为模型赋予新特性。Objet将其称之为“数字材料”。
而ZPrinter是一款只使用一种材质、但可以自由改变颜色的3D打印机。像彩色打印机一样，通过使用多种颜色的有色粘结剂，最多可以表现数十万种颜色。制成立体模型后，表面无需着色，而且复杂的部分也可以准确着色。除此之外，该装置还能够在立体模型的表面印制标注等。
就材料的颜色而言，Stratasys的产品也可使用具有相同物理性质的多种颜色的材料。高级机型除了ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂）类材料之外，还可以使用聚碳酸酯（PC）、聚亚苯基砜（PPSF）等高强度、高耐热性树脂。
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图4：使具有不同特性的多种材料一体成型 Objet的高端机型能够使混杂了特性不同的多种材料的立体模型一体成型。除了为立体模型的不同部位采用不同种类的树脂之外，还可以在相同位置喷射不同特性的树脂使其混合，制造具有新特性的模型。 |
从设计到生产现场
选择3D打印机时，要针对设想的用途，从最大造型尺寸、可以实现的精度（最小积层厚度和分辨率）、可以使用的材料（特性）等方面考虑。
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图5：在模具试制中的应用 Stratasys的FORTUS系列除了ABS树脂以外，还可以使用高强度、高耐热性的PC树脂及PPSF树脂。使用这些树脂可以制作出注射成型、冲压成型模具的试制品。 |
例如，需要用肉眼观测管道中的液体流动时，最好选用透明材料。如果是制作用于试验的试制品，那就要注重强度和韧性等特性。除了最大造型尺寸之外，其他两方面仅从产品目录上的规格很难拍板，因此，最好委托企业或服务商（造型代工商）等制作具有代表性形状的立体模型，对效果进行确认。要想实现高精度，就必须拥有“沿哪个方向设置截面效果更好”等技术经验，而且，对于去除支撑材料需要花费的工夫等很多方面，只有实际用过才清楚。
不过，虽说必须要明确使用目的，但过多约束3D打印机的用途也并非上策。最近，使用3D打印机制作的立体模型作为夹具、模具试制品的例子也越来越多（图5）。通过调查设计、制造等各部门对于3D打印机有哪些需求，或许还能发现出乎意料的应用方法，扩大3D打印机的使用范围。（日经技术在线！ 供稿）
