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截至目前，已經(jīng)根據(jù)3D打印制造方法原理產(chǎn)生了許多種制造技術(shù)，并且根據(jù)實(shí)際還分出了很多材料。3D打印常用材料有環(huán)保材料PLA、不銹鋼、鈦合金、鋁材料、石膏材料、橡膠材料、耐用尼龍材料等。實(shí)現(xiàn)3D打印的主要技術(shù)類型有光聚合成型技術(shù)、粒狀材料成型技術(shù)、擠出成型技術(shù)、線材成型技術(shù)、層壓成型技術(shù)和粉末層噴嘴技術(shù)3D打印成型技術(shù)。
以建筑行業(yè)為例，從設(shè)計(jì)的角度看：建房不需要復(fù)雜的設(shè)計(jì)過程，每個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)師在3D模型中完成自己的設(shè)計(jì)，也許有一天，大家可以直接從互聯(lián)網(wǎng)上下載想要的建筑模型。對于建筑造型而言，在傳統(tǒng)建筑中難以實(shí)現(xiàn)的表面建模在3D打印中則變得更為簡單，這對于追求自由造型的建筑師來說絕對是個(gè)好消息。必須出現(xiàn)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。例如使用有限元分析，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可能不再適用于打印建筑物，需要開發(fā)適合3D打印在建筑中應(yīng)用的的行業(yè)規(guī)范，新的施工過程需要新的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)同時(shí)開發(fā)新的建筑檢測技術(shù)。
3D打印材料的探索需求
在材料方面，已經(jīng)開始探索陶瓷和粘土等材料的使用，為了滿足3D打印建筑的需求，未來可能會(huì)出現(xiàn)許多特殊材料，如纖維材料、復(fù)合材料、化學(xué)材料和智能材料。材料性能要求將會(huì)不斷得到提高，材料科學(xué)研究向著微觀方向發(fā)展，新材料更符合建筑材料標(biāo)準(zhǔn)。以混凝土為例，首先，混凝土的原材料將變得更加廣泛。例如，膠凝材料可以使用特殊的水泥，樹脂，鎂膠合材料等；粗、細(xì)骨料的質(zhì)量要求會(huì)更高，以滿足3D打印的需要?；炷帘仨毦哂懈玫牧鲃?dòng)性，并且能夠快速凝結(jié)在空氣中的自支撐。外加劑可能會(huì)發(fā)生根本變化，它們在具體系統(tǒng)中的作用和作用機(jī)制也*不同。其次，在縱橫比設(shè)計(jì)中，可能需要新的理論來支持，混凝土的性能發(fā)生了巨大的變化，硬化和收縮性能發(fā)生了根本性的變化。
在3D打印行業(yè)目前主要的材料也有很多，例如工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料和金屬材料等。其中工程塑料是當(dāng)前應(yīng)用*泛的一類3D打印材料，常見的有ABS、PC類材料、PLA、尼龍類材料等，工程塑料指被用做工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料，是強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優(yōu)的塑料。此外橡膠材料和金屬材料也分別以其各自的優(yōu)點(diǎn)在騎車、醫(yī)療和金屬制造等行業(yè)發(fā)揮著不可*的大作用。
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