中国FDM 3D打印耗材黑马，解决脆断、高光、低温难题

3D打印越来越受到传统材料企业的重视，不但有杜邦、巴斯夫等国外巨头，也有中石化这样的国内巨头。南极熊发现，一家来自厦门的公司金旸新材料，有着强大的高分子材料研发和运营实力，成为中国3D打印改性材料领域的一匹黑马。

△从金旸厦门产业园一角可以看出，其实力不凡

2017年10月12日，第五届亚洲3D打印展览会在珠海国际会展中心举行，南极熊发现了一个陌生的名字——金旸（厦门）新材料科技有限公司。仔细了解之后，便感受到它的实力不凡。它自主研发的一系列3D打印特色材料，广泛应用于全球教育培训、产品开发设计、工艺品设计、零部件制造等领域。其中，高韧性保持率PLA、高光(或珠光)级PLA、低温打印材料等多款创新材料，解决了传统材料存在的多个技术难题，备受国内外客户认可。

FDM耗材是3D打印最热门的材料之一，从2015年开始竞争日益白热化，想从中脱颖而出，必须有自己的看家本领。金旸3D打印特色材料，因其环保、可循环利用、出众的性能，具备传统3D打印材料所不具备的优势，成为展会上的明星产品。不仅如此，还可以根据客户需求，提供全流程的定制化开发3D打印材料服务。凭借在技术端与产品端的持续发力和出色表现，金旸已经跃升为我国3D打印耗材行业的一匹黑马。

△金旸有着非常丰富的产品体系，3D打印材料是其中一类产品

△《金旸3D打印未来》主题演讲

作为领先的3D打印改性材料企业，金旸还应邀出席了中国（珠海）3D打印技术研讨会。金旸3D打印项目负责人兼合伙人发表了《金旸3D打印未来》的主题演讲，系统介绍了3D打印改性材料的技术优势与创新应用，并和其他与会专家就3D打印技术的未来方向展开了专业探讨与深入交流。
高韧性保持率PLA材料，让3D打印更持久
随着FDM-3D打印的发展，PLA材料备受欢迎，一方面是因为PLA材料具有生物降解环保性，另一方面是因为PLA材料的FDM-3D打印成型性较好，比如良好的打印外观和稳定的尺寸性。
目前，市场上大部分耗材厂家都是采用纯PLA原料直接挤出生产FDM-3D耗材。由于PLA材料本身韧性保持率较差，在生产卷盘绕线放置约2个月后，会发生脆断、线条韧性不稳定、自动断裂的现象。例如，在长时间的出口海运和长时间的仓储过程中，极易出现脆断的现象，严重影响客户体验。

△普通PLA材料容易脆断

针对这一技术难点，金旸开发出一款高韧性保持率的PLA材料，该款新材料除了具备传统PLA材料的良好生产和打印成型性以外，最大的优点是在空气中长时间放置也不会出现脆断的现象。经过性能检测和客户验证，此款材料的正常不脆断保质期约为6～8个月（空气当中放置），韧性保持率远高于一般的PLA原料和其他PLA改性料。
该款材料为乳白色哑光状，相当于一款白色材料，而且并未添加钛白粉。市面上的PLA材料主要通过添加钛白粉实现白色效果，而钛白粉本身较难分散，会导致白色PLA材料打印出来的模型表面不整洁，比如出现小颗粒或粗糙现象，严重影响打印产品的外观和精度。高韧性保持率PLA材料则解决了这种产品缺陷，其颜色和打印效果更好。

△金旸高韧性保持率PLA材料

打印支撑也容易去除，可以保证打印成型件表面痕迹极少，表面更为整洁。

高韧性保持率的PLA材料的生产温度范围为180～200℃，打印温度范围190～200℃。

珠光或高光级PLA材料，让3D打印更炫酷
市面上珠光效果的材料，多以添加珠光色粉来实现，且添加比例比较大，容易导致珠光粉在材料中分散不均匀，一方面会影响线条的稳定生产，比如线径不稳定、不均匀，表面不光洁等；另一方面会影响打印过程的正常输送，出现卡料、堵头的问题。
金旸开发的珠光或高光级PLA材料，通过合金改性的方式，使材料具有多面反光性，从而实现珠光效果。由于材料未添加任何色粉或珠光粉，同时可以实现生产线条的线径稳定性和打印成型产品表面的光洁度好的效果。

不仅如此，只需添加极少量的普通色粉，便可以实现其它颜色的珠光或高光效果，而极少量的色粉并不影响线条的正常生产和打印。例如，黄色的线条和打印效果，如图所示。

高韧性保持率PLA材料的生产温度范围为180～210℃，打印温度范围195～210℃。

快速冷却的低温材料，让3D打印更有趣

目前市面上大部分低温（PCL）型儿童打印笔，其低温型材料均是采用纯PCL材料直接拉线而成，PCL材料具有易生物降解、低熔点、高韧性、高黏附性、低强度、冷却较慢等特点。

但是，高黏附性会导致生产线条和打印出料时，材料易粘附在挤出机口模和打印笔笔头处，影响正常的生产和打印出料。同时，低强度会导致材料在打印过程中的悬空部件很难支撑起来，即支撑强度较差。此外，冷却较慢，一方面会影响生产线条的冷却定型和产量，另一方面会影响打印过程的冷却定型。

金旸针对PCL材料在3D打印方面的缺点，对PCL材料进行了增强结晶改性，使得材料除了具有低温成型性优点之外，还具有支撑强度高、快速冷却的优点，从而确保材料的生产和打印始终处于理想状态。

增强结晶改性PCL材料的生产温度范围为40～100℃，打印温度范围60～80℃。