3D打印透明或半透明零件：你需要知道的

透明度，由穿过物体的光量决定，通常是 3D 打印部件的理想属性。透明度对于化妆品包装和厨房产品等许多消费品至关重要，而清晰的手术指南和医疗模型可帮助医疗保健专业人员安全有效地完成工作。

以下是您需要了解的有关清晰 3D 打印的信息，包括最大限度提高清晰度的提示、使用哪些半透明材料以及常见的 3D 打印技术。

最大化透明度的关键考虑因素

要实现 3D 打印零件的透明度，必须遵守以下三个规则：

1. 您使用的塑料材料本身必须是透明的。
2. 您选择的 3D 打印工艺必须防止零件中形成气泡。
3. 所需的透明区域必须具有光滑的表面。

遵循这些规则将确保您的 3D 打印部件清晰可见，但如果设计师和工程师想要最大限度地提高透明度，他们应该牢记一些额外的因素。

首先，复杂的几何形状——尤其是弯曲的设计——自然会折射更多的光，而且不太可能变得清晰。此外，较厚的墙壁比薄的墙壁分散更多的光，因此可以使打印后的零件看起来更不透明。为了最大限度地减少光折射并最大限度地提高透明度，请使用简单、干净的线条和尽可能薄的壁来设计您的 3D 打印部件。

清晰的 3D 打印部件技术

在开始生产之前，您必须决定您想要哪种类型的透明度，这取决于您正在创建的产品类型。例如，如果您要制作透明花瓶，您只需要 X 轴和 Y 轴的透明度或整个花瓶本身的透明度。另一方面，如果您要制作平面窗口，则只需要 Z 轴上的透明度。实现完全透明需要所有轴都透明。

了解哪些轴必须是透明的也将帮助您选择要使用的 3D 打印工艺。用于打印透明或半透明部件的最常用技术是立体光刻 (SLA)、Carbon Digital Light Synthesis Process™（DLS 工艺）、熔融沉积成型 (FDM) 和 PolyJet。

SLA

SLA 是一种 3D 打印工艺，它使用光聚合从聚合物树脂中创建高度详细的零件。该工艺打印出非常薄的层，非常适合透明 3D 打印并实现完全的光学透明。

此外，SLA 以生产光滑的表面光洁度而闻名。但是，产品团队应该知道 SLA 3D 打印涉及需要在后期制作中移除的支撑结构，这可能会影响零件的最终外观。

碳 DLS™ 工艺

碳 DLS 工艺是一种基于树脂的聚合物工艺，它利用光和热来制造具有各向同性特性、复杂几何形状和出色表面光洁度的零件。 DLS 提供多种材料，包括 Whip Mix Surgical Guide 和 LOCTITE 3D IND405，这两种材料均可用于生产透明部件。

与 SLA 一样，Carbon DLS 工艺可产生出色的表面光洁度。它还需要在后期制作中需要移除的支撑结构。

FDM

在 FDM 过程中，加热的打印喷嘴熔化热塑性材料，然后将其挤出到设定的刀具路径上，逐层显示成品。 FDM 为产品团队提供了创建大型半透明零件的自由，但他们必须考虑一些关键限制。例如，由于挤压的性质，材料层之间会形成非常小的间隙，这会减少能够通过透明 3D 打印部件的光量。

此外，即使使用 FDM 可以在零件的 X、Y 和 Z 轴上实现透明度，也可能非常具有挑战性。寻找透明材料的最佳设置可能需要多次尝试。您需要优化材料挤出温度和流速、打印床温度、打印速度、喷嘴直径、层高厚度等，以解锁成功组合。对于经验丰富的工程师来说，这可能不是问题，但经验较少的团队可能会考虑选择更简单的制造工艺。

PolyJet

PolyJet 是一种先进的增材制造技术，可提供与注塑成型相媲美的结果，但具有增材制造的所有优势。在此过程中，打印头将一层光敏聚合物树脂喷射到凝胶基质中，然后在紫外光下固化树脂。这会产生令人难以置信的光滑材料层和同样光滑的表面光洁度。与 SLA 一样，PolyJet 非常适合创建高度详细的零件。

常见的3D打印半透明材料

以下是用于制作透明 3D 打印部件的五种常见半透明塑料和树脂。

1. 乐泰 3D IND405 ：这种来自 Carbon 的新型透明树脂坚韧、半刚性，是当今市场上最透明的 3D 打印材料之一。这种材料是手术导板、外壳以及夹具和固定装置的理想选择，强度足以应对各种用例，而且足够清晰，可为设计师提供所需的美学灵活性。

1. 用于碳打印机的鞭状混合手术指南 ：顾名思义，Whip Mix Surgical Guide 是透明手术导板的理想选择，因为它无细胞毒性，不会随着时间的推移引起化学过敏，并且符合 ISO 10993-1:2018 用于牙科或医疗设备的要求。
2. 聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PETG) ：PETG 是一种坚固、可成型且抗冲击的 3D 打印灯丝，具有出色的清晰度。这种材料还旨在减少热氧化降解并最大限度地减少紫外线引起的黄变，这将有助于保持您的 3D 打印部件晶莹剔透。常见应用包括电子标牌、机器防护装置和食品包装。
3. 丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS） ：ABS 是一种常见的热塑性聚合物，用于家用电器、汽车零部件、管件，甚至乐高玩具。尽管这种材料的初始形式是半透明的，而不是透明的，但您可以通过后处理和精加工实现透明。
4. 聚碳酸酯 (PC) ：聚碳酸酯是一种高性能工程热塑性塑料，坚韧、坚固且易于热成型。除了提供出色的清晰度外，这种透明的 3D 打印灯丝还具有光泽。

半透明零件的后处理选项和关键注意事项

无论您使用何种 3D 打印工艺或材料，您的零件都必须经过后处理才能真正发光。手动打磨和抛光是清晰的 3D 打印零件的最佳选择之一，形状简单，细节很少，但仅通过手动修整很难去除所有层线。此外，手动打磨可能会在表面留下微划痕。为获得最佳效果，请使用一系列增量砂纸磨光零件表面，然后使用丙烯酸清洁剂和超细纤维布对其进行抛光——这类似于用于制造高度抛光的金属零件的过程。

喷涂是一种在不减少细节的情况下提高清晰度的简单方法，非常适合具有复杂细节的零件。简单地涂上一层透明的喷涂层会掩盖层线——但它也可能导致泛黄。要获得光滑的玻璃状饰面，请在喷涂前手动打磨表面以准备零件。

为了在后处理中获得尽可能清晰的光洁度，请涂上树脂涂层。这种方法仅适用于平坦或几乎平坦的表面，但当您需要完全透明的零件时，它是理想的选择。树脂浸渍还可用于为 FDM 或 PolyJet 打印的部件创建更光滑的表面。粘性缰绳填补零件上的任何划痕，形成一个完全光滑的表面。

使用快速半径获得清晰的结果

许多准备工作都涉及到 3D 打印半透明或透明部件。您必须确定您的应用需要哪种类型的透明度，选择最合适的透明树脂，选择允许最多光线透过的 3D 打印工艺，并使用最佳精加工工艺完成零件。经验丰富的制造合作伙伴可以优化从概念到交付的产品开发流程。

在选择经验丰富的制造合作伙伴时，Fast Radius 是明智的选择。我们经验丰富的工程师、设计师和技术专家团队可以接触到最新的技术和行业知识。让我们帮助您简化设计、快速制作原型、选择经济实惠的材料、高效制造，并以具有竞争力的价格点和时间表完成您的订单，从而减轻产品开发的压力。使用 Fast Radius 将您清晰的 3D 打印零件提升到一个新的水平。立即联系我们 — 让我们做出令人难以置信的事情。

如需更多 3D 打印见解，请查看我们在 Fast Radius 资源中心中关于纹理化 3D 打印零件、使用 3D 打印晶格进行产品设计等的文章。

准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？