10大经验验证的3D打印件耐水解决方案：材料与后处理全攻略

对于暴露于雨水等潮湿天气条件或长期接触水（如水瓶）的零件，耐水性至关重要。对于3D打印技术，要获得耐水零件需考虑多个因素：材料、3D打印工艺和后处理选项。

3D打印耐水材料

大多数3D打印材料（如PLA）长期暴露于水中会降解，而金属通常因水氧化而生锈。根据防护等级代码（IP代码），具有良好耐水性的材料被归类为IP 67和/或IP 68级。

以下列出的3D打印材料无需过多表面处理即可制作耐水模型。

聚丙烯 (PP)

该材料广泛用于食品包装瓶和容器。它质轻且疏水（排斥水分），不像其他材料会随时间吸水。

聚丙烯柔韧性好，打印时层间结合良好、层间间隙极小。除耐水外，还耐酸和有机溶剂等强腐蚀性化学品，且耐热性良好。

适用3D打印技术： MJF & SLS

尼龙PA 12

该材料弹性好、抗冲击性高。对化学品、酒精、燃料、油和洗涤剂有极佳耐受性。耐候性和抗紫外线性能良好。PA12具有一定的水密性能，总体性价比高。但不适合长期接触水，需环氧涂层等特定表面处理以确保更好的耐水性。

适用3D打印技术： SLS & FDM

ABS

该材料极适合耐水打印。ABS抗冲击性高、韧性好，玻璃化转变温度约105°C。对水溶性、磷酸和盐酸高度耐受。但会被阳光破坏。常用于喷淋管道和排水管。

适用3D打印技术： FDM

聚碳酸酯

聚碳酸酯是透明材料，抗冲击性好。是奶瓶、可重复使用水瓶的理想材料。

聚碳酸酯是坚韧的非晶材料，具有高抗冲击强度、稳定性和良好电性能。使用温度范围宽，热变形温度达140°C。

适用3D打印技术： FDM

PETG

PETG具有显著的化学耐受性、耐用性和良好成型性。拥有强水分和湿气屏障，抗冲击性好且略有柔韧性。成型温度低，在消费品应用中广受欢迎。

PETG常用于食品容器和液体饮料瓶。

适用3D打印技术： FDM

ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)

这是一种具有改进耐候性的非晶热塑性塑料。因其抗紫外线和优异机械性能，在3D打印原型制作中广泛应用。ASA耐化学品和耐热性好，玻璃化转变温度108°C。

适用3D打印技术： FDM

不锈钢 316L / 1.4404

不锈钢中相对微量的铬使其耐水。对氧化（生锈）有较强耐受性。但会被含氯水破坏。典型用于食品加工和实验室设备、换热器、螺母螺栓。

适用3D打印技术： DMLS

不同耐水材料生产零件成本对比

以下是基于Xometry即时报价引擎的不同耐水3D打印材料生产零件成本对比：

3D打印耐水技术

熔融沉积建模（FDM）、光固化立体成型（SLA）和选择性激光烧结（SLS）是生产耐水零件的最佳3D打印技术。以下技术主要适用于FDM打印过程，以获得更好的耐水性能。

壁厚

采用0.15mm层厚打印可获得良好打印质量和耐水零件。增加壁厚是减少水渗透孔隙的一种方法。可通过低层高、实心填充和高温来增加壁厚。

增加外壳层数

经验法则：外围轮廓层数越多，生产耐水零件的几率越高。确实，约3mm壁厚配合4-6个外围轮廓层对水密零件效果良好。但不同材料有不同的外围轮廓限制，故需考虑所选材料的外围轮廓限制。

提高打印温度

较高温度可改善层间粘结。这种增强的结合减少了可能导致漏水的层间间隙。

获得耐水零件的后处理选项

后处理工艺是确保零件具备服役所需耐水性的可靠途径。

蒸汽熔平

该工艺涉及层融合、消除层间间隙和收紧零件周围密封。主要通过将溶剂施用于可溶性打印件来实现。值得注意的是化学溶剂对材料具有一定特异性。

该表面处理适用于MJF和SLS技术。

环氧涂层

涂覆环氧树脂前，必须打磨抛光3D零件表面使其尽可能光滑。这将确保其适合环氧树脂涂覆。双组分环氧树脂是获得耐水3D零件的理想饰面。其流动性足以渗入3D打印件的裂缝、空隙或间隙。环氧树脂随后固化形成刚性耐水层。

结语

Xometry Europe不仅提供材料和3D打印工艺，还提供生产高质量功能性耐水零件所需的后处理工艺。前往我们的即时报价引擎探索各种材料、技术和饰面选项，并上传您的3D模型。