3d打印材质有哪些

在越来越多企业把3D打印真正用到研发、生产、功能验证之后，“3D打印材质有哪些”已经不再是一个简单的科普问题，而是直接影响产品性能、成本和交付周期的关键决策。很多工程师最初只知道PLA、ABS，等项目真正落地才发现，高温、高强、耐化学腐蚀、阻燃这些现实需求，远远超出基础材料的能力范围。

本文结合工业级FDM应用场景，从高性能材料、工程材料、柔性材料、基础材料与支撑材料几个维度，系统梳理常见3D打印材质，并穿插部分来自远铸智能 INTAMSYS 用户的应用案例，帮助你在选材时更有方向。

一、FDM 3D打印常用材质总体划分

在工业级FDM应用中，可打印的塑料材料大致可以分为五类：

高性能材料：PEEK、PEKK、PEI、PPSU、PPS 等，特点是耐高温、耐化学、强度高，多用于航空航天、轨道交通、汽车、医疗器械等领域的高要求零部件。
工程材料：PC、尼龙（PA6、PA12）、PPA、ABS 等，相比基础材料具备更好的机械性能和耐久性，是功能原型和工装夹具的主力材料。
柔性材料：以 TPU95A 为代表，可实现一定弹性和减震性能，适合打印缓冲件、护套、密封结构等。
基础材料：PLA 等，打印门槛低、成型稳定，适合外观验证、教学和概念模型。
支撑材料：用于复杂结构的辅助支撑，如 HIPS、PVA 以及 SP5000、SP5010、SP5040、SP5080、SP3050、SP3030 等专用支撑耗材。

远铸智能 INTAMSYS 专注的正是这类工业级、大尺寸、高性能、超高速 FDM 设备与材料的组合应用，下面就按类别展开说明。

二、高性能3D打印材料：应对苛刻工况的核心选择

对于许多企业来说，真正能改变生产方式的，往往是这一类高性能聚合物。这些材料普遍拥有较高的玻璃化温度、优异的化学稳定性，能够在高温、高载荷环境中长期服役。

PEEK 系列：高温、高强的综合王者
案例场景：某汽车零部件供应商使用远铸智能的工业级 FDM 设备打印 PEEK-CF 工装夹具，替代传统金属夹具。
工程师反馈：“以前更换一副金属夹具要几周，现在改型后两天就能装机验证。”

重量显著降低，搬运更安全；
高温烤漆工艺中依然保持良好尺寸稳定；
因为是塑料材质，不会刮伤已喷漆表面。

PEEK：兼具高强度、耐高温（连续使用温度可达 200℃ 以上）、耐化学腐蚀和耐水解性能，可替代部分金属用于精密结构件。
PEEK-CF：在 PEEK 基础上加入碳纤维，刚性和尺寸稳定性进一步提升，非常适合要求高刚度、低变形的支架、夹具。
PEEK-GF：加入玻璃纤维，提升耐热性和抗蠕变性能，用于承载结构和长期服役部件更有优势。

PEKK：高温与稳定性的平衡选项
PEKK 在耐温、阻燃和尺寸稳定性上表现出色，在一些高端应用中被用作 PEEK 的替代材料。其打印成型窗口相对宽一些，对于有阻燃要求、又需要长期工作在较高温环境的零件非常合适，如航空内饰件、电气连接结构等。
PEI 系列：电气与交通领域的常用材料

PEI 1010：具有良好的透明琥珀色外观（但在实际工业FDM应用中通常并不追求完全透明效果）、优异的耐高温和电气绝缘性能，适用于绝缘件、连接器壳体等。
PEI 9085：在航空内饰、轨交等领域被广泛采用，兼具阻燃性、低烟无毒和较轻的密度，非常适合对安全与认证要求高的零部件。

PPSU / PPS / PPS-GF：耐化学腐蚀与尺寸稳定

PPSU：在耐高温和抗冲击之间取得一定平衡，可用于需要频繁消毒或接触化学介质的部件。
PPS：以极佳的耐化学性著称，可在许多腐蚀性环境中长期工作。
PPS-GF：加入玻纤后刚性和耐热性进一步提升，适合高温流体管路支架、结构连接件等。

如果你的项目涉及高温、强腐蚀环境或严苛安全标准，可以优先从上述PEEK、PEKK、PEI、PPS 系列中进行选材。工业级 FDM 通过稳定的高温喷嘴与恒温腔体配合，能够将这些高性能材料的优势发挥出来。

三、工程3D打印材料：功能验证与工装夹具主力

对多数制造企业来说，工程材料是使用频率最高的类别，在成本、性能和打印难度之间取得了较好平衡。

PC 类材料：高韧性与耐热性
PC 及其改性材料具备较好的冲击韧性和耐热性，打印后的零件透明度有限，但强度与耐温表现突出，适合用于：
在工业级FDM设备上，通过腔体加热可以有效降低翘曲，获得更稳定的尺寸精度。

功能验证样件
中等载荷工装夹具
需要一定耐热能力的结构件

尼龙（PA6 / PA12 系列）
对于需要一定耐磨、耐疲劳性能的齿轮、滑块、连接件等，尼龙材料往往是工程师的首选。

PA6：强度与韧性较好，适合结构件和功能原型，但对吸湿比较敏感，需要良好的干燥和存储环境。
PA12：尺寸稳定性更好，吸湿性相对较低，适合对尺寸精度要求较高的零件。

PPA 系列：更高温的工程级尼龙
PPA 属于高温尼龙，具备更高的耐热性和良好的机械性能，适合发动机舱周边、散热要求较高或长期处于中高温环境的零部件。
ABS 系列：经典工程塑料
ABS 具有良好的成型性和综合机械性能，是许多行业中功能原型和中等负载工装的常用材料。
在工业级 FDM 设备中，通过腔体加热可显著减少开裂与翘曲，使大尺寸ABS零件也能稳定打印。

四、柔性与基础材质：细分需求与入门应用

TPU95A：兼具柔软与结构感
TPU95A 是比较常用的柔性耗材硬度等级，既有一定弹性，又不会软到难以打印。适用于：
在工业级 FDM 设备中，通过合理设置挤出路径和回抽参数，可以获得柔软且成型质量稳定的弹性部件。

防震垫、缓冲垫
电缆护套、柔性护壳
需要一定弯折，但不能完全塌陷的结构件

PLA：稳定易用的基础材料
PLA 打印门槛低、翘曲小，是很多团队做外观验证样机、方案评审模型时的首选材料。
虽然PLA在耐高温、机械性能方面不如工程材料，但在早期概念验证、中小学/高校教学等场景仍然十分实用。

五、支撑材料：复杂结构打印的隐形功臣

复杂的零部件往往离不开合理的支撑设计和匹配的支撑材料。对于工业级 FDM 而言，使用专业支撑耗材可以大幅提升打印成功率和后处理效率。

常见支撑材料包括：

HIPS：可作为某些材料的可溶支撑，后处理中溶解掉支撑部分即可。
PVA：水溶性支撑材料，适合与兼容基材搭配使用，支持打印复杂内腔和悬空结构。
SP 系列专用支撑：如 SP5000、SP5010、SP5040、SP5080、SP3050、SP3030 等，分别针对不同高性能与工程材料进行配套开发，在兼容性、易撕除性或可溶解特性方面表现更优。

合理选择支撑材料，可以让原本难以成型的大尺寸、高复杂度零件变得可控、可重复，这也是工业级 FDM 能够稳定服务生产现场的重要条件之一。

六、如何根据应用场景选择合适的3D打印材质？

在实际项目中，材料选择往往要综合考虑工作环境、机械性能要求、尺寸精度、成本与交付周期。下面是一个简化的思路，可帮助快速判断：

高温、高强、长期服役：优先考虑 PEEK/PEEK-CF/PEEK-GF、PEKK、PEI 1010、PEI 9085、PPSU、PPS、PPS-GF 等高性能材料。
功能验证与工装夹具：可优先选择 PC 类、PA6/PA12、PPA、ABS 等工程材料，在满足强度的前提下控制成本。
需要弹性或缓冲效果：选用 TPU95A 这类柔性材料，并在设计中预留适当壁厚和结构形态。
外观样机、概念模型：首选 PLA 等基础材料，追求打印效率与成本优势。
结构复杂、内部通道多：配合 HIPS、PVA、SP5000/5010/5040/5080/3050/3030 等支撑材料，确保打印成功率和后处理效率。