在3D打印技术日益普及的时代,生物材料因其环保和健康属性逐渐成为3D打印耗材领域的焦点。本文将深入解析八大生物3D打印材料及其在不同领域的应用。
PLA(聚乳酸)是一种源自可再生资源如玉米淀粉、甘蔗的生物降解热塑性聚酯。在FDM(熔融沉积制造)3D打印中,PLA线条展现出优秀的成型效果,表面光滑且无翘边。由于其无毒无味的特性,常用于教育场景,让孩子们安全地进行创新设计。同时,科研人员还在探索PLA在选择性激光烧结(SLS)技术中的应用,以制造组织工程支架。
PVA(聚乙烯醇)以其水溶性脱颖而出。作为FDM打印的支撑材料,PVA在打印完成后能轻松溶解于水,无毒无味,便于从模型上清除。制造商易生(Esun)推出的PVA水溶性支撑材料受到国内外市场的认可,与PLA配合使用效果良好。
PHA(聚羟基脂肪酸酯)是另一种生物基材料,适用于医疗设备、食品包装、儿童玩具和电子产品外壳等。其可生物降解性使得处理变得更加环保。虽然价格相对较高,加工窗口较窄,但与PLA相似,也可以制成3D打印线条使用。
PBAT(聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯)是一种具有生物降解性的共聚酯,具有良好的延展性和冲击性能。在3D打印领域,PBAT因其柔韧性和生物降解性,尤其适合桌面FDM打印机。
PETG(聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯)是一种生物基材料,拥有FDA认证,常用于食品容器。PETG的热成型性、坚韧性及耐候性优异,且不易变黄。在3D打印中,PETG结合了PLA和ABS的优点,收缩率低,打印过程无明显气味,适用于多种应用场景。
PCL(聚己内酯)是一种生物可降解的聚酯,熔点低,约60℃,适合作为药物传输设备和缝合剂。在3D打印中,PCL主要应用于FDM,低熔点降低了打印能耗和烫伤风险,其形状记忆性也为打印带来创新可能,比如制作儿童安全的3D打印机。
这些生物3D打印材料的出现,不仅拓宽了3D打印的应用范围,也推动了3D打印技术向更加环保和健康的方向发展。未来,随着科技的进步,我们可以期待更多创新材料的出现,进一步丰富3D打印的生态。