高温腔室技术的重要性在大尺寸零件的增材制造领域,FDM 技术以其成本效益高、操作简便等优势,逐渐成为各行业的首选制造解决方案。
在 FDM 打印过程中,打印温度是确保打印件质量和性能的核心要素。喷头温度、平台温度和腔室温度三者共同作用,但其中腔室温度对 3D 打印的影响尤为显著。腔室温度维持在一个较高的温度水平,有助于提供一个稳定的热环境,这可以显著减少材料在冷却过程中的收缩和翘曲现象。特别是在打印大尺寸件时,这种较高的恒温环境的作用尤为关键,因为它有助于保持材料的一致性和减少热应力。
喷头温度决定了熔融材料的流动性和层间扩散能力,而平台温度则影响第一层的粘附力和整个打印过程的稳定性。然而,当涉及到稳定成型和提升 Z 向性能时,腔室温度的作用无可替代。特别是在打印工程材料和高性能材料时,这些材料在冷却成型中会产生较大的内应力,导致翘曲和变形。在这种情况下,仅依靠平台温度是不够的,必须通过稳定的腔室温度来缓解内应力,确保打印件的质量和稳定性。
市面上的大多数消费级 3D 打印机由于技术和成本的限制,通常没有配备高温腔室。为了开发高性能的 3D 打印机,需要克服一系列技术难题,例如在高温环境下维持设备的稳定性、确保材料的兼容性以及选择合适的打印材料。这些因素共同决定了打印件的质量和性能。因此,在需要打印大尺寸件、对打印件性能有严格要求,或者需要使用特定材料的应用场景中,选择一台配备了高温腔室的 3D 打印机变得尤为重要。
• 打印材料的全面适用性:工程材料和高性能材料通常具有较高的熔点,只有具备高腔温的 3D 打印机才能有效支持这些材料的打印过程。无腔温或腔温较低的 3D 打印机可能无法满足这些材料的打印成型。高腔温打印机的使用,确保了材料在打印过程中的均匀性,从而允许这些材料在打印后展现出其应有的力学性能。
• 大尺寸稳定成型:即使是常见的工程材料,如 ABS 和 PC,在打印件超过 100mm 时,也容易发生翘曲变形。高温腔室通过提供稳定均匀的高温环境,有效调控材料的冷却速度,减少收缩应力,从而确保大尺寸部件的稳定成型。
• 提升打印件性能:高温腔室能够显著提升打印件的机械性能(特别是 Z 向性能)。通过保持打印过程中高腔温的恒定均一,材料层间的附着力增强,提升整体结构的强度,使打印件能够在更严苛的应用环境中保持卓越表现。
高温腔室技术不仅提高了 3D 打印材料的适用性,还确保了大尺寸打印件的稳定性,同时提升了打印件的整体性能,是推动终端产品直接制造的重要因素。
本白皮书旨在概述高温腔室技术的优势,以及对大尺寸 FDM 3D 打印稳定成型和性能提升的影响。我们将详细展示高温腔室技术下的 3D 打印件性能测试结果,包括力学性能关键指标。

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