多功能又耐用！尼龍3D列印懶人包

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2022/10/17 多功能又耐用！尼龍3D列印懶人包

尼龍是一種堅韌耐用的3D列印材料，近100年來被廣泛製造各種產品，從汽車的通風口、人造草皮到電子設備的包覆，尼龍幾乎無處不在，那你真的認識尼龍、知道如何應用尼龍嗎？

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尼龍知多少
尼龍具備耐用性、靈活性、耐化學性、抗衝擊性、輕度吸濕(因此易於染色)、耐陽光、高熔點、耐磨、金屬絕緣體又比金屬輕量等多種特性。

尼龍有多種類別，以及不同的配方和混合物。尼龍線材是最常見的3D列印材料，其次就是尼龍粉末，另外，還有加入碳纖維、玻璃等材料的複合尼龍，甚至還有最新以植物為原材料的可生物降解尼龍。

時至今日，尼龍是一個價值220億美元的市場，讓我們來深入探討哪種3D列印技術最適合使用尼龍吧！

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尼龍有黑色、灰色和白色三種顏色，可用來製作各種3D列印零件和模型

選擇性雷射燒結(SLS)
選擇性雷射燒結(SLS)是以雷射把尼龍聚合物粉末熔化成固體的技術，可與注塑成型的尼龍相媲美，但對於獨特的零件、工具與小批量的功能模型來說，選擇性雷射燒結(SLS)更為經濟實惠，不僅能把多個零件合併在一起，還能列印出注塑成型或實現CNC加工無法達到的複雜幾何形狀。

選擇性雷射燒結(SLS)零件通常具啞光、粗糙的表面，可通過後處理進行平滑處理，特別適合用來染色。

選擇性雷射燒結(SLS)的尼龍粉末材料
選擇性雷射燒結(SLS)最常用的尼龍是PA 11和PA 12，PA 11粉末適用於需要抗紫外線和抗衝擊性的零件，而PA 12更適用於增強零件強度和剛度。另外，還有增強型PA粉末，也稱為尼龍複合粉末，更有含玻璃、鋁或碳纖維顆粒的尼龍粉末。

使用選擇性雷射燒結(SLS)，可以把高達50%到70%的未燒結粉末重新使用，以可持續性和經濟的角度來看，這是選擇性雷射燒結(SLS)的優勢，只是後處理有點麻煩，往往需要額外的設備來去除零件上多餘的粉末。

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選擇性雷射燒結(SLS)需要大量的清潔和後處理，這是其一大缺點

熱熔堆疊(FDM)
熱熔堆疊(FDM)技術雖不如SLS適合應用尼龍，但FDM仍然有生產堅固耐用零件的能力，而且比SLS更具成本與製作方面的優勢——便宜又便於後處理。

並非所有FDM 3D列印機都能輕鬆處理尼龍線材，因此能夠承受250 °C以上溫度的全金屬熱端非常重要，加上尼龍容易翹曲，所以列印床的附著力本身也是一個難題。

最常見的尼龍線材是PA 6和PA 66，這兩種材料都具備強度、耐磨性和低摩擦系數的標準尼龍特性，但其吸濕性相當高，容易導致3D列印失敗，因此必須嚴格進行乾燥處理的控制。

以下是基本的尼龍3D列印設置︰

噴頭溫度：240-290°C
列印床溫：高達65°C
列印床面：PVA膠棒、Magigoo、Garolite、3DLac
列印速度：25-50毫米/秒
風扇轉速：0-50%
外殼：非必需，但建議要有

線材形式的尼龍幾乎可以在任何FDM 3D列印機上列印，但需要足夠高溫的噴頭

多射流熔融(MJF)
多射流熔融(MJF)是惠普(HP)開發的一種獨特粉末3D列印技術，詳情可參考《HP(惠普)金屬粉末射出成型3D列印機，技術規格懶人包》

HP Multi Jet Fusion 3D Printed Box of Tricks是使用尼龍12和其他尼龍材料列印的展品，展示了Multi Jet Fusion提供的各種零件

另外，Voxeljet開發了一種稱為高速燒結(HSS)的技術，這是把一層薄薄的塑料粉末(例如PA 12)放在加熱的列印平台上，然後在平台表面移動噴墨列印頭，並以紅外光吸收墨水來潤濕或滲透列印平台，再用紅外光照射列印平台，使墨水區域吸收熱能，再將下面的粉末層燒結，最後冷卻燒結零件，而未列印的粉末則保持鬆散。

與惠普(HP)的多射流熔融(MJF)技術有所不同，高速燒結(HSS)不需要第二種列印液。