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萬華推出可3D打印PP粉末材料
近日，隨著萬華推出了PP粉末材料 WANFAB? PP700N，PP將進入一個全新的應用領域——3D打印。
3D打印技術又稱增材制造技術，是一項起源于20 世紀80 年代集機械、計算機、數控和材料于一體的先進制造技術。
該技術的基本原理是根據三維實體零件經切片處理獲得的二維截面信息，以點、線或面作為基本單元進行逐層堆積制造，最終獲得實體零件或原型。
相比于傳統(tǒng)的減材(如切削加工)和等材(如鍛造)制造方法，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)方法無法或很難達到的復雜結構零件的制造，并大幅減少加工工序，縮短加工周期，消除材料浪費，在沒有模具和夾具的情況下迅速制造出形狀復雜的三維實體零件。
3D打印的3個關鍵要素：
1.產品需要精準的三維設計，運用計算機輔助設計（CAD）工具對產品全方位精準定位。
2.強大的成型設備。
3.需要滿足制品性能和成型工藝的材料。
目前3D打印材料主要以樹脂塑料最為成熟，還無法完全滿足高端工業(yè)3D打印的需要，因此需要現(xiàn)有塑料材料不斷完善和改進。塑料材料具有熱塑性可熔融的特性，在熔融狀態(tài)下，從噴頭處擠壓出來，通過凝固層層疊加最終形成產品。
由于塑料材料良好的熱流動性、快速冷卻粘接性、較高的機械強度，在3D打印制造領域得到快速的應用和發(fā)展。塑料材料的熔融粘結特性逐步將樹脂塑料用于陶瓷、玻璃、無機凝膠、纖維、金屬等，成為3D打印的基礎材料。
3D打印技術可以通過多種工藝來實現(xiàn)，包括熔融沉積成型（FDM），選擇性激光燒結（SLS），紫外光固化成型（SLA）等。其中，SLS具有成型精度高、無需添加支撐結構和粉末可回收利用的優(yōu)勢，在制造領域已經有了非常廣泛的應用。近年來十分火爆的3D打印跑鞋，其特殊結構設計的鞋底就是使用SLS技術打印制成的，不僅可以貼合穿著者腳型，還能夠通過調控鞋底的拓撲結構獲得特有的穿著體驗，或彈力高，或偏硬有厚實感，這些均是SLS技術優(yōu)越性的體現(xiàn)。
選擇性激光燒結SLS工藝示意圖
萬華化學WANFAB??PP700N聚丙烯粉末
WANFAB? PP700N采用萬華定制開發(fā)的材料配方，在SLS打印過程中可有效解決翹曲變形問題，打印精度高；制品斷裂伸長率可達20%，韌性較好。此外，特殊的助劑組合使得PP粉末具有出色的熱穩(wěn)定性，可多次回收使用，大大降低了打印成本。
根據Wohlers統(tǒng)計，經過近十年的高速發(fā)展，2017年全球3D打印市場規(guī)模達到73億美元，IDC預測2020年全球產值將達289億美元?？梢灶A見未來十年，全球增材制造產業(yè)仍將處于高速增長期，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
圖片來源：Wohlers
由于3D打印制造技術完全改變了傳統(tǒng)制造工業(yè)的方式和原理，是對傳統(tǒng)制造模式的一種顛覆，因此3D打印材料成為限制3D打印發(fā)展的主要瓶頸，也是3D打印突破創(chuàng)新的關鍵點和難點所在，只有進行更多新材料的開發(fā)才能拓展3D打印技術的應用領域。
隨著3D打印技術的進一步發(fā)展，傳統(tǒng)塑料的性能將會被大幅提升，依靠塑料強大的快速熔融沉積和低溫粘接特性將被廣泛應用到3D打印制造領域。
對于聚烯烴材料來說，這個領域不可錯過。萬華最新推出PP粉末材料—— WANFAB? PP700N可以說是開了一個好頭，除此之外，還針對不同3D打印工藝推出了一系列材料解決方案：WANFAB-FT（TPU線材）、WANFAB-PU（TPU粉末）、WANFAB-PN（尼龍粉末）、WANFAB-UV（光敏樹脂）、WANFAB-PP（PP粉末）等。
相信在3D打印的風口下，也將會有更多聚烯烴生產企業(yè)進入這個領域，研發(fā)、生產符合3D打印要求的產品，這也將助推我國在高端聚烯烴領域的發(fā)展。
