蠕变变形是指材料在较长时间内在恒定应力和温度下经历的与时间相关的永久应变。当材料承受长期载荷时会发生蠕变变形，如果应力水平保持低于材料的屈服强度，则会导致材料逐渐变形。蠕变在材料科学、工程和 3D 打印中具有重要意义，因为它会影响受力部件的长期性能和可靠性。 了解材料的蠕变对于预测材料在高温环境或涉及常见长期载荷的应用中的行为至关重要。例如，涡轮机、发动机和结构元件中的金属部件会发生蠕变，如果在设计过程中没有适当考虑，就会导致过早失效。蠕变曲线用于表征材料随时间的响应，显示在恒定应力和温度下应变与时间的关系。 蠕变过程由三个阶段组成（初级蠕变、次级蠕变和第三级蠕变）。初级阶段的变形速率初始

选择性激光烧结 (SLS) 是一项革命性的增材制造（3D 打印）技术，它改变了零件的设计和生产方式。 SLS 通过强大的激光制造零件，该激光有条不紊地将热塑性粉末烧结在一起，通过连续的层来构建零件。使用其他制造方法难以生产的复杂塑料零件（例如具有底切和内部特征的零件）可以通过 SLS 3D 打印轻松制造，几乎不需要（如果有）后处理。此外，尼龙、聚丙烯和热塑性聚氨酯等多种热塑性材料都可以用于 SLS 工艺。作为一种增材制造 (AM) 方法，SLS 简化了产品开发和原型制作流程，但也导致了中小批量零件生产方式的范式转变。 什么是选择性激光烧结 3D 打印？ 选择性激光烧结（SLS）是一种PBF

选择性激光烧结 (SLS) 是一种激光粉末床熔融工艺，使用高功率激光将聚合物粉末（主要是尼龙）的小颗粒集中在中心。粉末薄层从供应容器分布在构建平台的顶部。构建室和底板被加热至略低于塑料熔化温度。这使得激光更容易固化零件。 激光将其光束引导至扫描仪系统，该系统由振镜电机系统控制的镜子组成。光束追踪出过去横截面的第一层，并将粉末加热至材料的熔点；然后将颗粒烧结在一起。构建平台向下移动一层进入构建室，通常约为 200 微米。 重复该过程直到零件完成。在打印过程中，未熔化的粉末支撑凝固的部件，从而无需专用的支撑结构。打印过程完成后，构建室需要冷却，以确保最佳的机械性能并防止零件翘曲。成品部件与构

蒸汽平滑是一种低劳动力的 PETG 零件后处理技术，可以产生中等到高的表面光泽度并显着提高平滑度。该过程的工作原理是将打印部件暴露在受控的、富含溶剂的气氛中。溶剂部分溶解最外层的聚合物层，使表面流动并填充微观的山谷。一旦溶剂蒸发，重新固化的表面就会形成连续的、有光泽的薄膜。 这种方法可以产生美观的原型并改善零件的触感。然而，由于平滑过程中的材料流动，它可能会降低表面尺寸精度并模糊细节。蒸汽平滑对于生产需要抛光外观的化妆品原型以及将 FDM（熔融沉积成型）或 FFF（熔丝制造）生产的多孔部件密封成水密甚至气密组件特别有用。 PETG 可耐受许多常见溶剂，因此只有某些化学物质（例如二氯甲烷或四氢

撕裂强度是材料抵抗垂直于所施加应力的破坏的能力。通常通过测量开始撕裂所需的力来测试这一点，同时将该力施加到靠近固定材料边缘的夹具的不受约束的区域。 在 3D 打印中，撕裂强度有助于定义特定 3D 打印构造方法的结构强度优势。这与 FDM 打印等各向异性施工方法尤其相关。各向异性材料具有不同的属性，具体取决于材料的模式和方向。这可以解释为类似于木材的“纹理”，其中沿着纹理的力（即与构建平面和主细丝方向对齐）比那些将细丝彼此拉开的力更好地抵抗。 撕裂强度值以材料样品的每毫米牛顿或每单位厚度的磅力（磅/英寸或牛/毫米）为单位测量。尽管如此，由于方法上的差异，不同测试设置的结果不能直接比较。测试装

增材制造是指通过添加材料逐步构建零件来创建零件的过程。这种材料可以是金属、陶瓷、塑料、光聚合物，甚至食物！ ISO/ASTM 将所有不同类型的增材制造技术分为七类。 本文将介绍每种类型的增材制造工艺的工作原理，以及它们的用途、优点和差异。 1。粘合剂喷射 Xometry 通过粘合剂喷射制造的不锈钢部件。 粘合剂喷射是一种基于粉末床的增材制造技术，通过选择性地将粘合剂沉积到粉末材料薄层上来制造零件。当打印机在构建平台上铺设一层均匀的粉末（通常是塑料、金属、沙子或陶瓷）时，该过程开始。重涂刀片用于确保粉末层精确分布在构建平台上。这通常是通过重涂刀片完成的，从打印区域旁边的粉末存储箱转移材料。

烧结需要加热并压实粉末材料，以形成具有所需性能的固体物质。有十多种不同的烧结方法，每种方法都有特殊的优点和用途。  其中包括可提高致密化的压力辅助烧结、广泛使用的传统烧结技术，以及以其快速且一致的结果而闻名的尖端放电等离子烧结 (SPS) 技术。汽车、航空航天和医疗行业只是使用这些类型的几个领域。  本文将讨论 13 种不同的烧结技术以及某些行业中最常用的方法。 1。常规烧结 在传统的烧结中，也称为“自由”或“无压”烧结，在不使用外部压力的情况下加热粉末压块。通过施加压力来形成压坯，随后将其从模腔中排出。箱式炉可以烧结较大的材料，例如不锈钢，而管式炉可以烧结较小的材料，例如玻璃或陶瓷粉末

表 1. 金属粉末床熔融的优缺点 优点 缺点 优点 粉床固有支撑，无需支撑 缺点 一些制造商提供的材料成分范围有限 优点 直接来自打印机的光滑表面 缺点 需要高质量、昂贵的激光器 优点 最小层厚 20 µm，通常为 35–50 µm 缺点 有些系统的构建速度相对较慢 优点 构建更多孔隙的部件 缺点 熔池不稳定导致残余应力高 优点 缺点 打印部件在所有工艺中的强度或弹性并不相同；总是比 EBM 部件更弱且更容易断裂 表 2. 定向能量沉积的优缺点 优点 缺点 优点 打印速度快 缺点 设备成本非常高 优点 打印部件具有高密度和强度/弹性 缺

了解材料所经历的不同压力是了解当它是产品并面临现实世界中的压力和紧张时如何反应的关键。当您知道它如何承受时，您就会对您选择的材料感到有科学支持的安心，并且知道某物在破裂和变形之前可以拉伸、弯曲或压缩多远。属于这一应力范围的一个方便的概念是屈服强度的测量，我们将在前面更深入地探讨这一点。 什么是屈服强度？ 屈服强度告诉工程师材料何时从弹性变形转变为塑性变形，前者是材料应该反弹的点，后者是材料无法再恢复到其原始形状或形式的点。它可以通过一个具体的公式来计算，我们稍后会讲到。但首先，重要的是要了解它在图表上的绘制方式以及应力应变图表上还存在哪些其他点。 屈服强度与 3D 打印有何关系？ 屈服强度

拉伸应力是了解材料强度及其在现实世界中承受载荷的能力的基本概念。它是拉伸力与材料横截面积的比值。本文将讨论拉应力的定义、计算公式以及计算时的测量单位。 什么是拉应力？ 拉伸应力是作用在材料上的拉伸力与该材料的横截面积的比率。使物体处于拉紧状态的单位面积力。拉伸应力是在标准化材料测试中测量的，以指示拉伸强度——材料在断裂前可以承受的最大应力。它是材料选择中的一个关键参数，当拉伸力作用在材料上时，或者换句话说，当物体处于“张力”下时，就会发生这种情况。 拉应力何时出现？ 当拉伸力作用在材料上时，即物体受到拉力时，就会产生拉应力。 当拉应力作用于材料时可以计算什么？ 当拉应力作用在材料上时，可

3D 打印（也称为增材制造）已成为全球各行业的基石制造工艺，这些行业使用它来制造塑料和金属零件，其几何形状是通过 CNC 加工或注塑成型等更传统的制造方法无法实现的。 在 Xometry，我们提供九种不同的 3D 打印工艺 - 在构建下一个项目时为您提供令人难以置信的大量选择。但面对如此多的选择，您如何快速决定哪种增材工艺适合您的项目？ 借助此 3D 打印工艺和材料设计指南，您可以根据零件的预期应用快速比较我们的每个 3D 打印工艺。无论您需要时尚美观的原型还是具有特定材料特性的功能部件，本指南将帮助您快速做出决定。一旦您发现合适的方案，请点击我们推荐的流程，了解有关 Xometry

什么是全彩 3D 打印？ 大多数 3D 打印需要单色长丝或染色或绘画等二次加工来实现颜色。大多数 3D 打印仅限于单一纯色。借助 PolyJet 等技术，可以实现全彩 3D 打印技术。 PolyJet 能够在一次构建中同时再现数千种颜色。 Xometry 的全彩 3D 打印能力使我们能够生产超过 600,000 种独特的颜色。 PolyJet 允许与 Pantone、RAL、HEX、CMYK、透明度和其他颜色输入进行精确或近似的颜色匹配。 Xometry 利用 Stratasys 最新的 PolyJet 打印技术，可以打印带有图案、纹理和透明度的零件。我们甚至可以模拟不同的材料特性，例如

尼龙大约有 50 种不同类型，但并非所有类型都适合 3D 打印——它最初被设计为纺织纤维。杜邦公司的研究员 Wallace H. Carothers 于 1935 年首次发现它，当时他正在尝试制造第一种全合成纤维。从那时起，尼龙开始用于多种用途，从连裤袜到建筑、汽车甚至航空航天中使用的高性能零件。让我们详细了解一下。 什么是尼龙 3D 打印？ 尼龙是一族具有相似成分的半结晶热塑性聚酰胺。它是通过一种称为缩聚的过程制成的，其中两种不同的单体起始材料（二胺和二酸）一起反应形成聚合物，产生水或HCl等副产品。但每种尼龙的生产方法略有不同。以尼龙6,6为例，它是通过两种常见原料六亚甲基二胺和己二酸之

在 Xometry，我们提供多种基于树脂的工艺，例如 SLA、PolyJet 等。同样，我们提供熔融沉积建模 (FDM)，它使用细丝形式的材料。尽管所有这些工艺均可用于为我们的客户创建定制 3D 打印零件，但树脂 3D 打印与基于长丝的工艺和材料之间存在一些关键差异。 这两种方法都有其优点和缺点，最适合您的方法取决于您正在执行的项目类型。您还必须考虑您的预算和任何紧迫的期限。让我们仔细看看树脂 3D 打印和长丝 3D 打印之间的差异、它们的优点和缺点以及如何最好地使用它们。 什么是树脂3D打印？ 树脂 3D 打印使用液体光聚合物树脂材料，使用打印机本身内部的某种类型的 UV 源（例如激

当制造商想要制造具有复杂几何形状的 3D 打印零件时，他们通常会求助于粉末床熔合 (PBF) 机器。众所周知，这些零件很难用传统制造方法制造（有时是不可能的）。让我们详细了解一下。 什么是粉床熔融 (PBF) 机器？ PBF 机器是 3D 打印机，可以为许多不同行业的各种应用创建高质量、复杂的零件。它们的工作原理是使用激光或电子束熔化和融合金属或塑料粉末层，从粉末床逐层构建零件。它可以制造具有特定性能（例如强度或耐热性）的定制零件，以满足客户的特定需求。您可以在下图中看到其中一台机器的样子。 PBF 的优点在于它通常可以将浪费降至最低，因为任何多余的粉末都会在零件完成后被收集和回收。设计还

注塑成型是一种流行的制造工艺，用于大批量制造质量稳定的零件。该过程涉及将熔融塑料注射到最终部件形状的模具腔中，该最终部件通常由金属制成。任何熟悉该流程的人都会告诉您，传统的模具制造方法可能既耗时又昂贵，对于小批量或定制零件来说并不值得。输入 3D 打印模具：一种更便宜、更快速的替代方案，非常适合小批量生产和原型设计。 1。创建 CAD 设计 首先在 CAD 软件中创建模具设计，考虑零件几何形状、材料选择、浇口位置和冷却通道。选择耐热的刚性材料来承受注射压力，并设计模具以尽量减少支撑接触，以获得更光滑的表面。添加通风口有助于防止空气滞留等缺陷，而冷却通道则可以加快生产速度。  2。导出 CAD

3D 打印中的填充是指打印部件的内部结构填充外层之间的空间，提供支撑、强度和耐用性。填充的目的是平衡材料效率、打印时间和零件强度。为打印选择的填充图案和密度会影响最终部件的重量、性能和成本。网格、蜂窝、立方体和螺旋体是常见的填充类型，每种类型根据因素（承载能力、灵活性和打印速度）提供不同的优势。本文重点介绍不同的填充模式、它们的具体用例，以及如何根据零件的要求选择理想的填充模式。阅读本文后，读者对填充以及如何为自己的3D打印项目做出最佳选择有了一个全面的了解。 什么是 3D 打印中的填充？ 3D 打印中的填充物是打印部件的内部结构。填充是 3D 模型内部使用的材料，填充空白空间以提供支撑和强

当您设计连接零件时，较小的细节与较大的部分同样重要。像边缘这样微小的东西是两个部件装配或相互分离的顺利程度的一个重要决定因素。对于圆角和倒角等边缘样式尤其如此，它们各自带来自己的好处，并极大地改善两个或多个零件的连接和移动。 此类边缘提供了两个重要功能 - 更轻松的连接体验和减少零件某些区域的压力。当您需要缓冲方向的急剧变化时，倒角很有帮助，因为它被切成有角度的斜坡。或者，如果您需要平滑的弯曲边缘将两个表面连接在一起，那么圆角是最有用的，并且无论您是加工小批量产品还是快速加工大量配合部件，圆角对于减少连接在一起的零件或配合零件的角部出现的应力集中都很重要。下面，我们将探讨有关圆角和倒角如何工

FDM 定义以及与 FFF 的比较 FDM首先由S. Scott Crump开发，并于1989年由Stratasys获得专利。它是最早的3D打印工艺之一。 FDM 使用常见的制造材料和添加剂来制作精确的模型。由于 FFF 的生产质量，大多数专业制造商更喜欢 FDM 而不是 FFF。 FDM 模型比 FFF 零件更可能满足严格的要求。 FDM 使用 X-Y 传输机构来移动包含温控挤出机的打印头。它在工作台上平移，工作台本身在 Z（垂直）轴上移动。挤出机以零件 2D 横截面的图案释放半熔融聚合物长丝。每个横截面“切片”都应用于下面的横截面“切片”。该部件由相互粘合的原料聚合物长丝线构成。除了先

3D打印，技术上更称为增材制造，并不像人们想象的那么新。它的历史可以追溯到 20 世纪 80 年代，但近年来已成为许多 Xometry 客户的流行制造方法，包括航空航天、汽车、建筑、教育、珠宝和艺术领域的客户。在医学和医疗保健领域，它令人印象深刻地被用来制造假肢、医疗设备，甚至替代器官。虽然 Xometry 尚未按需 3D 打印任何器官（还没有？），但我们与医疗和保健客户合作，在该领域还有许多其他应用。 在本文中，我们将介绍有关医疗保健行业 3D 打印的所有知识。 什么是医学和医疗保健？ 首先，让我们简要介绍一下医学和医疗保健的确切含义。这些是总括术语，指的是涉及预防、治疗、缓解和治愈