不同的快速成型方法要求使用與其成型工藝相適應(yīng)的不同性能的材料弹值，成型材料的分類與決速成型方法及材料的物理狀態(tài)据智、化學(xué)性能密切相關(guān)。 

　　 l 按材料的物理狀態(tài)分類   可以分為液體材料豫尽、薄片材料篙梢、粉末材料、絲狀材料等

　　2 按材料的化學(xué)性能分類可以分為樹脂類材料美旧、石蠟材料渤滞、金屬材料、陶瓷材料及其復(fù)合材料等榴嗅。

　　3 按材料成型方法分類    可以分為： SLA材料妄呕、 LOM 材料、SLS材料嗽测、 FDM 材料等绪励。

　　4 按材料成型步驟分類    可以分為：直接成型用材料（包括反應(yīng)型聚合物、非反應(yīng)型聚合物唠粥、紙疏魏、金屬、砂、陶瓷等）蠢护、間接復(fù)制用材料（包括硅橡膠雅宾、金屬基復(fù)合材料、陶瓷復(fù)合材料恃姨、反應(yīng)成型塑料等）擅锁。

　　快速成型工藝對材料性能的要求

　　快速成型工藝的核心問題是將材料添加到待成型表面上，并用某種方法使其粘接固化宴今，目的是得到一個具有一定形狀尺寸和功能的三維實體母谋。其中有兩個關(guān)鍵參數(shù)：添加材料時的最小重量和粘接固化的最小幾何分辨率。目前在快速成型制造（rapid prototyping)和快速模具制造（rapid prototyping)領(lǐng)域廣泛使用的材料見表4-2换攘。要想實現(xiàn)很小的添加重量堰哗，這些材料可以呈現(xiàn)的物質(zhì)形態(tài)無非是液態(tài)和粉末態(tài)，而使不斷添加的材料不斷粘接固化的方法主要是樹脂或塑料的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)固化椎颓、無化學(xué)反應(yīng)的熔融粘接固化和用粘結(jié)劑將片體粘接的方法恐梅，每次固化粘接的形式可以分為點、線最阿、面掀塞，。

　　與成型過程有關(guān)的材料問題材料主要影響能否成型及成型后的形狀與尺寸貌砖。為了能成型喂很，材料必須容易固化粘接，成型后還需具有一定的連接強(qiáng)度皆刺，固化粘接過程中除用小光斑激光光源外少辣，還要求材料本身的熱影響區(qū)小，成型邊界清晰羡蛾，燒結(jié)或化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的應(yīng)力小漓帅，同時它還應(yīng)該容易被激光穿透以保證成型深度。液態(tài)光敏樹脂的粘度不能太高林说，以保證鋪層平整并減少 Z 向等待時間煎殷，固態(tài)粉末的顆粒度和自由密度要合適，顆粒太大精度差也不容易燒結(jié)腿箩，顆粒太小則燒結(jié)深度淺且粉末容易飛揚豪直。材料勝能要均勻穩(wěn)定。

　　2 與成型構(gòu)件性能有關(guān)的材料問題整個形體在成型過程中收縮變形要小珠移，容易實現(xiàn)較小層厚以保證表面粗糙度弓乙。成型件要具備足夠的強(qiáng)度和韌性，還要耐潮濕和外力沖擊钧惧，用作模具時還要求合適的熱物理性能暇韧，在使用壽命內(nèi)成型件要穩(wěn)定粮郁。對人體無毒無害，有時還要求具有某種顏色（或透明）作两。當(dāng)用 SL 成型件作注射模具時学咸，要求材料的以下哇能合格：抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度袒覆、抗剪強(qiáng)度骤顿、抗彎強(qiáng)度、沖擊韌度鱼虽、耐磨性海黍、表面硬度、熱膨脹系數(shù)和導(dǎo)熱系數(shù)等付准。

　　快速成型工藝對材料技術(shù)的需求

　　在 RP 技術(shù)發(fā)展的早期階段闲挚，汽車工業(yè)和航空工業(yè)在 RP 市場的占有量將近一半，雖然隨著 RP 技術(shù)的發(fā)展佩艇， RP 市場已向其他許多領(lǐng)域滲透年粟，但材料的需求和更新使得這兩大工業(yè)市場占有量仍然是不容忽視的。

　　汽車工業(yè)是許多工業(yè)先進(jìn)國家的支柱產(chǎn)業(yè)送丰、也是用材的大戶场刑。以美國為例，汽車用材料包括金屬蚪战、塑料與橡膠、陶瓷與玻璃在內(nèi)共約 6000 萬噸材料铐懊，占材料消耗的很大份額邀桑。汽車用材要求價廉、易成型科乎、長壽命壁畸、高可靠性，還要便于回收茅茂，減少環(huán)境污染捏萍，因而汽車材料在不斷更新，特別是高強(qiáng)度空闲、低密度的材料增加較快令杈。復(fù)合材料、工程塑料及高強(qiáng)度鋼增加較快碴倾，陶瓷材料剛剛起步棋眠，先進(jìn)復(fù)合材料有待起步。另外即粗，隨著汽車的自動化程度不斷提高滋样，汽車所用功能材料的品種、數(shù)量也在迅速增加，如高性能的磁性材料督阿、正在發(fā)展中的智能材料等等宣葡。

　　航空工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的一部分、對材料的要求十分嚴(yán)格畴制，因為飛機(jī)及其發(fā)動機(jī)的工作條件十分苛刻椰墩，要求壽命長且需要反復(fù)使用，并要保證絕對安全蘸概。為了追求更高的有效載荷乡优，所用材料要求有很高的比強(qiáng)度和比剛度，從而航空工業(yè)的發(fā)展在很大程度上有賴于材料的進(jìn)步悄济。同時秫辨，航空工業(yè)對材料的需求有力地推動了材料的發(fā)展。今后摄杂，復(fù)合材料所占比例會急劇增加坝咐。采用復(fù)合材料對飛機(jī)的減重的影響是非常顯著的，以碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為例析恢，每千克碳纖維復(fù)合材料可代鋁 3kg , 所以已出現(xiàn)全復(fù)合材料飛機(jī)的雛形墨坚。由于聚合物的發(fā)展，高分子材料的進(jìn)展日新月異映挂，特別是分子復(fù)合材料（ molecular composite ）的實現(xiàn)泽篮，使高分子的比強(qiáng)度 10 倍于高強(qiáng)度鋼，用于飛機(jī)制造可做到輕量化柑船，從中可見材料對航空工業(yè)的重要性帽撑。一般低速車輛與航天飛機(jī)相比，每減重 1kg 所得到的效益相差幾千倍鞍时，所以航天飛機(jī)可不計成本地選用先進(jìn)材料亏拉，而車輛生產(chǎn)則必須把材料的價格作為考慮的重要因素之一。

　　材料是制造業(yè)的基礎(chǔ)逆巍，不管是先進(jìn)的新材料及塘，還是量大面廣的傳統(tǒng)材料都應(yīng)給予高度重視，材料專家在 RP 技術(shù)成型材料上大有文章可做厚较。

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