了解塑料材质：PA 12（尼龙 12）

尼龙是自 1930 年代以来一直存在的一类常见塑料。它们是一种聚酰胺聚合物，传统上用于塑料薄膜、金属涂层和石油和天然气管道等许多常见塑料制造工艺中。一般来说，尼龙因其可加工性而在添加剂应用中非常受欢迎，正如 2017 年 3D 打印状况年度报告中所引用的那样。一般来说，尼龙因其可加工性而在添加剂应用中非常受欢迎，正如 2017 年 3D 打印状况年度报告中所引用的那样。

尼龙 12 属性

PA 12（也称为尼龙 12）是一种良好的通用塑料，具有广泛的添加剂应用，并以其韧性、拉伸强度、冲击强度和弯曲而不断裂的能力而闻名。由于这些机械性能，注塑机长期以来一直使用 PA 12。最近，PA 12 已被用作创建功能部件和原型的常用 3D 打印材料。如果您正在考虑将金属部件转换为塑料部件，请务必首先评估操作条件、负载情况、可接受的蠕变/疲劳水平以及围绕耐化学性和抗紫外线性的规格。

它在熔融沉积成型 (FDM) 中用作细丝，在粘合剂喷射工艺中用作粉末，例如 HP® Multi Jet Fusion (MJF)。为这两种添加剂技术开发了专有形式的 PA 12。例如，HP® 创建了 HP® 3D High Reusability PA 12 用于其 MJF 流程。 Stratasys 已经部署了自己的 FDM 灯丝，称为 FDM Nylon 12™。其他人也加入进来，发布他们自己专有的 PA 12 变体（例如 MatterHackers 的 Nylon G）。

在这里，我们将解释注塑成型中使用的通用 PA 12 / Nylon 12 与 Stratasys 和 HP ^® 之间的区别 的专有 PA 12 材料。然后我们将详细了解 PA 12 如何在 FDM 和 MJF 中使用。

FDM 和尼龙 12™

FDM 尼龙 12 ^™ 采用线轴形式，在打印过程中通过打印机的喷嘴加热并挤出，专门用于 Stratasys FDM 打印机。

与其他 FDM 流程类似，需要在零件设计中内置对悬垂特征的支持。幸运的是，许多 FDM 打印机可以容纳两种不同的挤出头：一种用于 Nylon 12，另一种用于支撑材料。支撑材料，如水溶性 PVA，设计为在打印完成后很容易去除。

HP PA 12 的机械规格

抗拉强度，XYZ：48 MPa/6960 psi
拉伸模量，XY：1700 MPa/247 ksi
拉伸模量，Z：1800 MPa/261 ksi
断裂伸长率，XY：20%
IZOD 冲击强度：3.5 k J/m ²
热变形 (@0.45 MPa, 66 psi), XY:175 ºC/347 ºF

阅读 HP ^® PA 12 技术数据表了解更多详情。

MJF 和 HP® 3D 高重复使用性聚酰胺 12

惠普 ^® 3D 高重复使用性聚酰胺 12 (HP ^® PA 12) 是一种特定形式的 PA 12，专为 HP ^® MJF。它采用细颗粒粉末，可以打印具有高分辨率和精细特征的零件。

客户经常选择 MJF 工艺，因为它具有自我支持的特性，这使设计工程师可以自由地突破界限并打印复杂和错综复杂的几何图形。这也使得能够以单个连续件的形式打印组件。

HP ^® 的大构建量 MJF 还允许更大的零件（HP ^® MJF 可以制造尺寸高达 16 英寸 x 12 英寸 x 16 英寸的零件。打印后，需要从未熔合的粉末床中取出零件，这需要进行一些后处理，并且应该是工程师在考虑成本时考虑的因素。与 FDM 不同的是，MJF 可生产几乎各向同性的材料，并且在打印方向上的刚度差异最小。

为什么使用 HP ^® PA 12

惠普 ^® PA 12 是一种很好的材料，适用于需要平衡韧性和尺寸精度与复杂细节的零件。快速半径使用 HP ^® PA 12 用于打印具有微调表面分辨率、更高密度和更低孔隙率的几乎各向同性部件。纹理、着色、压花和雕刻也是可能的。

该材料接近 100% 的密度意味着其机械性能可与通用的 PA 12 相媲美，后者通常用于注塑成型应用。根据您对材料要求的严格程度，HP ^® PA 12甚至可以替代注塑级的ABS。

热门应用

惠普 ^® PA 12 的韧性使其成为需要不会因重复使用而破裂或开裂的柔性材料的零件的理想选择。一些流行的应用程序包括：

• 卡扣封口
• 外壳
• 室外机柜的安装硬件
• 螺纹嵌件
• 易受振动的部件
• 动力学部件
• 夹具和固定装置

惠普 ^® PA 12 的密度与 ABS 等常见塑料相似。然而，增材制造设计所提供的灵活性允许 (DFAM) 您生产比传统制造的塑料部件更轻的坚固耐用的部件。事实上，这种材料的高抗疲劳性（即，它能够承受重复加载循环和振动的能力）使其非常适合航空航天和汽车行业的零件。

HP PA 12 的可持续性和成本考虑

惠普 ^® PA 12 旨在最大程度地减少浪费，允许将一次构建中的剩余粉末用于后续构建。这使我们能够在每次印刷运行中使用 20% 的新粉末和 80% 的回收粉末。回收 HP ^® PA 12 不仅减少了材料浪费，还保持了合理的规模经济，为您提供最优惠的材料价格。

设计和操作注意事项

惠普 ^® PA 12 不受太多设计规则的限制，因为悬垂和锥度大小的问题不适用。一个重要的考虑因素是为内腔设计通风口，以防止粉末被困住。

后处理从去除多余的粉末开始。在进行表面处理之前，操作员将用空气或介质对最终零件进行喷砂处理。惠普 ^® PA 12 采用标准灰色，但是，如果需要，客户可以将其零件通过染色工艺将颜色变为黑色。您还可以使用 HP ^® 为零件涂漆 PA 12 有你需要的任何颜色。

什么时候期待您的参与

惠普 ^® PA 12 可以在我们五到七个工作日的标准交货时间内工作。 Fast Radius 甚至可以在三个工作日内完成加急订单或更小型构建的打印。一般来说，MJF 每小时可以打印 251 立方英寸的零件。从角度来看，如果 HP ^® 打印量完全打包，构建时间可能接近 17 小时。

需要考虑打印后冷却，这可能需要 3 到 50 个小时。作为一般规则，较小的构建和较少的粉末意味着更快的冷却时间。幸运的是，HP ^® 已经考虑到这一点，并提供了一个二级后处理站，如果需要，可以在十小时或更短的时间内快速冷却任何零件。

如果您有兴趣挑战设计“规则”以创建以前无法制造的产品，我们建议您使用 HP ^® PA 12. 联系我们的团队了解 HP ^® PA 12 可以将您的产品愿景变为现实。

准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？