3D打印材料有哪些种类？一文看懂工业级塑料打印的“材料版图”

在很多人印象里，3D打印好像就是“把塑料融化后一点点堆起来”。但真正接触过工业级3D打印的用户会发现：材料选得对不对，往往比机器贵不贵更重要。同一台设备，用不同材料打印出的零件，从强度、耐温、寿命到外观，都可能完全不是一个档次。本文就围绕“3D打印材料有哪些种类”这个问题，结合*远铸智能（INTAMSYS）*在高性能塑料FDM工业级3D打印上的实践，系统梳理当前常见的3D打印材料类型，以及它们分别适合做什么样的应用。

一、先搞清楚：我们讨论的是什么工艺、什么材料？

市场上的3D打印技术很多，而本文讨论的是FDM熔融挤出工艺的3D打印材料。远铸智能/INTAMSYS专注的就是这一方向：
只做高性能塑料的工业级FDM，不做金属，也不做透明材料。

所以，接下来提到的材料种类，全部是热塑性塑料，并且面向的是工业级、大尺寸、高性能、超高速打印需求，比如功能性零件、小批量生产、工装夹具、验证件和终端零件等，而不是家用娱乐或桌面级玩具模型。

二、高性能3D打印材料：追求“能上机台、能进仓、能上车”的强度与耐温

当用户问“3D打印材料有哪些种类”时，最容易被忽略的，其实就是这一类被称为高性能工程塑料的材料。它们的共同特点是：

高耐温：在高温、高压环境下仍能工作
高强度、高刚性：可替代传统金属或加工塑料部件
耐疲劳、耐化学腐蚀：适合长期使用的工业环境

在*远铸智能（INTAMSYS）*的材料体系中，常见的高性能材料包括：

PEEK系列：PEEK / PEEK-CF / PEEK-GF

PEEK：被很多人称为“塑料中的皇后”。适配航空、汽车、电气绝缘、医疗器械部件等高要求领域。
PEEK-CF（碳纤增强PEEK）：在PEEK基础上加入碳纤维，刚性更高、尺寸稳定性更好，适合对强度、重量比、耐温都有要求的结构件。
PEEK-GF（玻纤增强PEEK）：更强调耐热和抗蠕变性能，在长期受力和高温工况下表现更稳定。

PEKK
性能与PEEK接近，在某些工况下表现更优。适合高温环境结构件、航空内饰、耐化学腐蚀零部件等。
PEI 1010 / PEI 9085

PEI 1010：热变形温度高，尺寸稳定性好，常用于高温工装、治具、绝缘件。
PEI 9085：综合了高强度、阻燃性和轻量化优势，适合在运输装备、车辆内饰、无人机部件等领域替代部分金属件或传统注塑件。

PPSU / PPS / PPS-GF

PPSU：具有良好的耐高温和耐水解性能，适合反复清洁、蒸汽消毒的工况。
PPS：化学稳定性强，适合在腐蚀性环境或需要电气绝缘性能的场合使用。
PPS-GF：通过玻纤增强，提高了刚性和耐热性，用于长期承载的结构件更可靠。

这些材料通常搭配高温喷嘴、高温热床和封闭恒温打印腔，对3D打印机本身的结构和控制能力要求极高，这也是远铸智能/INTAMSYS定位工业级高性能设备的重要原因。

三、工程类材料：兼顾成本与性能的“中坚力量”

如果说高性能材料偏“冠军级选手”，那么工程材料就是许多企业在日常研发与生产中的“主力队员”。它们不一定能上到极限工况，但足以胜任大部分功能验证、工装治具和非高温终端件需求。

典型工程类3D打印材料包括：

PC类材料

具有良好的抗冲击性能和一定的耐温性能，常用于工装夹具、设备外壳、防护罩等。
与金属加工相比，PC打印治具可以在更短时间内迭代，在生产线改造、夹具快速更新中非常常见。

PA6 / PA12 系列（尼龙）

PA6：强度高、韧性好，但吸湿性较强，适合动态承载部件、齿轮、传动件等。
PA12：尺寸稳定性更好，吸湿性更低，适合精度要求更高的零件。
搭配增强配方（比如玻纤或碳纤增强尼龙）后，能进一步提升刚性和耐温表现。

PPA系列
PPA属于高温尼龙体系，在高温环境下仍能保持较高力学性能。适用于发动机舱附近零件、结构支架、连接件等需要耐热耐油的部件。
ABS系列

作为经典工程塑料之一，ABS在强度、韧性、加工性和成本之间取得了平衡。
常用于功能样件、结构验证件、电气外壳及中低负载工装，是许多企业部署3D打印初期的“入门工程材料”。

对于“3D打印材料有哪些种类”这一问题，如果从企业实际应用角度来回答，工程材料往往是使用频率最高的一类：成本适中，性能足够，迭代效率高。

四、柔性材料：解决“软连接”和缓冲件难题

很多传统加工方式对柔性零件并不友好：开模成本高、形状受限。而在FDM 3D打印中，柔性材料可以非常自然地解决这些问题。

TPU 95A

兼具一定柔软性和结构强度，可用于减震垫、密封圈、柔性连接件、防滑结构、穿戴类组件等。
对工业用户而言，TPU 95A常用于替代小批量硅胶或橡胶件，缩短交付周期。

在打印设备和参数匹配得当时，柔性材料同样可以实现高精度与高重复性，不再只是“玩具级”的体验。

五、基础模型材料：兼顾效率与成本的“测试型选手”

在产品开发过程中，很多结构只是需要快速看形状、判干涉、验证装配关系，对强度和耐温并没有太高要求，这时选用基础材料就非常合适。

PLA

打印稳定、翘曲小、细节表现好，是典型的外观验证、装配验证、演示模型材料。
对于没有极端工况要求的教学、展览、设计评审模型，PLA可以在保证成型质量的同时显著降低成本。

在远铸智能（INTAMSYS）的很多项目中，开发初期往往用PLA快速迭代结构，等方案确定再切换到ABS、PC或尼龙进行功能验证，最后根据使用环境选择PEEK、PEI等高性能材料作为终端件材料。

六、支撑材料：决定打印难度和表面质量的关键“幕后角色”

当模型结构复杂、悬空多、内腔多时，支撑材料的选择会极大决定打印的难易程度与后处理成本。
在工业级FDM系统里，常用支撑材料包括：

HIPS
常与ABS等材料配合使用，具有良好的支撑强度和可加工性，适合对表面要求较高的零件。
PVA
具有可溶解特性，能够用于水溶性支撑场景。在复杂内腔、精细结构打印中非常实用。
SP5000 / SP5010 / SP5040 / SP5080 / SP3050 / SP3030
这些是针对不同基材与工作温度优化的专业支撑材料系列，可分别适配如高性能材料、工程塑料等。
通过选择合适的支撑材料，复杂零件也可以自动生成支撑、自动打印、轻松拆除或溶解，既保证成型精度，又降低了人工后处理难度。