要想了解3d打印材料，我們得先明白什么是3d打印。3d打印是一種根據設計的3d模型，通過3d打印設備層層增加材料，制造3d產品的技術。這種層層積累成型技術也被稱為添加劑制造。3d打印是一種快速成型技術，被稱為第三次工業革命的核心技術，它集成了許多領域的前沿技術，如數字建模技術、機電控制技術、信息技術、材料科學和化學。

3d打印制造技術主要由三個關鍵元素組成：第一，產品需要精確的三維設計，采用計算機輔助設計（CAD）工具對產品進行全方位精確定位；第二，需要強大的成型設備；第三，需要滿足產品性能和成型過程的材料。

3d打印材料成為限制3d打印發展的主要瓶頸，也是3d打印突破創新的關鍵和難點，因為3d打印技術徹底改變了傳統制造業的方式和原理，是對傳統制造模式的一種顛覆。只有開發更多的新材料，才能擴大3d打印技術的應用。目前，3d打印材料主要包括高分子材料、金屬材料、陶瓷材料和復合材料。

金屬3d打印。

現階段，3d打印耗材大部分是塑膠，而金屬的優良力學強度和導電性使研究者對金屬物品的打印極其感興趣。

黑色金屬

1)不銹鋼

不銹鋼是最便宜的金屬印刷材料。3d打印出來的高強度不銹鋼制品表面有點粗糙，有麻點。不銹鋼具有多種光滑表面和磨砂表面，常用于珠寶、功能部件和小雕刻等。

二、高溫合金。

目前，高溫合金已成為航空工業應用的主要3d打印材料，因為其強度高，化學性質穩定，不易成型加工，傳統加工工藝成本高。隨著3d打印技術的長期研究和進一步發展，3d打印制造的飛機零件因其工作時間和成本優勢而得到廣泛應用。

有色金屬

1)鈦

鈦合金零件采用3d打印技術制造，強度非常高，尺寸精確，最小尺寸可達1米，其力學性能優于鍛造過程。英國的電子商務公司利用鈦粉成功地打印了葉輪和渦輪增壓器等汽車鋼琴零件。此外，鈦粉耗材將在3d打印汽車、航空航天和國防工業有廣闊的應用前景。

2)鎂鋁合金。

鎂鋁合金因其重量輕、強度高的優越性能，已廣泛應用于制造業的輕量化需求。在3d打印技術中，它也毫無例外地成為主要制造商最喜歡的替代材料。日本佳能公司利用3d打印技術制造了頂蓋頂蓋的頂部單反相機鎂鋁合金特殊曲面。

3)鎵

鎵（G）主要用作液態金屬合金的3d打印材料，具有金屬導電性，其粘度與水相似。與汞（HG）不同，鎵既沒有毒性，也不會蒸發。鎵可用于柔性和可伸縮電子產品，液態金屬已應用于可變形天線的軟可伸縮件、軟存儲設備、超伸縮線和軟光件。

3)鎵-銦合金。

通過3d打印技術，北卡羅琳州立大學化學和生物分子工程的副教授Michaeldickey在室溫下創造了一個三維自立式結構。這一奇跡的誕生是由于鎵氮合金在空氣中與氧氣發生反應，形成一層氧化膜，可以保持零件的形狀。這種技術用于3d打印中連接電子零件。

4)稀有的貴金屬。

3d打印的產品在時尚界越來越有影響力。將3d打印快速原型技術作為一個強大的創意產業，可以方便地替代其他制造方法，似乎是世界各地珠寶設計師受益最大的產品。在珠寶3d打印材料領域，常用的有黃金、純銀、黃銅等。

陶瓷

硅酸鋁陶瓷粉可用于3d打印陶瓷產品。3d打印的陶瓷產品具有不滲透性、耐熱性（可達600°C）、可回收性和無毒性，但其強度不高。它可以用作理想的家居裝飾材料，如炊具、餐具（杯子、碗、盤子、瓶、藝術品等家居裝飾材料。

復合材料

高強度碳纖維增強復合材料在美國硅谷Arvo實驗室3d打印。與傳統的擠壓或注塑方法相比，3d打印可以通過精確控制碳纖維的方向，優化特定的機械、電氣和熱性能，并嚴格確定其綜合性能。由于3d打印的復合部件一次只能生產一層，因此每層都可以實現所需的任何纖維方向。結合高分子材料印刷的復雜形狀部件具有優異的耐高溫性和耐化學性。

隨著科技技術的不斷發展，目前3d打印材料也越來越多，我相信3d打印將來能夠運用到更多行業!