3D打印耗材类型和价格概述

近年增材制造行业开始趋于成熟，3D的迭代速度逐渐加快，多种3D打印机技术的设备价格已经非常实惠，包括过去动辄百万的金属3D打印机，如今亦有普通企业可以承受的桌面级3D打印机产品。而作为3D打印的另一个重要组成，耗材的丰富性和成本，对于行业的发展同样重要，甚至在一定程度上看，3D打印机就是为材料服务的。

目前应用最广泛的3D打印机技术原理有三种：熔融堆积（FDM），立体光刻（SLA），以及选择性激光烧结（SLS）。这些成型技术的原理差异较大，因此使用的耗材需要具有不同的形式，各类技术旗下的一些子类也会有一些差异。虽然不存在通用的某种耗材，但现在3D打印机材料和技术的可选择性已经大大提高，最基本的3D打印机耗材有两类：聚合物和金属。在本文中，我们将概括目前主流、已经大范围应用的3D打印机材料种类及其价格区间。

一、热塑性聚合物

从购物袋到工业零件，聚合物几乎无处不在。在3D打印中，热塑性塑料可分为两类：热塑性塑料和热固性塑料，形态主要有长丝、粉末、液体。热固性塑料加热不会融化，热塑性塑料可以多次加热重复融化和固化的过程，以细丝或粉末形式出现的塑料耗材都是热塑性的。

1、FDM3D打印机:长丝耗材

最成熟也是目前应用最广泛的FDM3D打印机使用的是丝状耗材，类型有许多种，理论上所有的热塑性塑料都可以用于热熔堆积。目前主流的有PLA、ABS、TPU、PETG等，颜色非常丰富，甚至可以按色卡定制，另外还有一些含有诸如碳纤维、木粉、金属粉末、蜡、荧光剂、导电物的基于PLA的混合耗材，此外一些使用专业FDM3D打印机的人员也会使用一些高性能的长丝。

由于种类繁多，因此FDM3D打印机的成本问题很难回答，另外定价在很大程度上取决于材料的质量，同一类耗材市场价格差异也非常大。普通个人或企业应用的长丝耗材一般在50~400元/千克左右，一般来说，普通PLA是最便宜的，其次是ABS，其他的价格仍然较贵，一些特种或高端耗材的价格甚至超过2000元/kg。

2、SLS3D打印机：粉末耗材

SLS3D打印机使用粉末形式的聚合物，最常用的材料是聚酰胺，俗称尼龙（PA）。用于SLS的标准粉末是改性尼龙PA12，通常为白色，每公斤价格在150~500元左右，与长丝一样，这是普通粉末的大概价格，SLS粉末也有更昂贵的，满足更高的高表面质量或性能。

不同的SLS3D打印机制造商的粉末耗材标准一般不同，另外就是您可能已经注意到，SLS的3D打印机普通耗材成本高于FDM，这是FDM仍然是最受欢迎3D打印机的主要原因之一。

二、热固性聚合物：光敏树脂

SLA是第一个3D打印技术，这意味着SLA3D打印机使用的耗材在数十年前就已经开始应用。SLA使用的是光敏树脂是液态的，最基本的组成通常由环氧树脂、丙烯酸或甲基丙烯酸等热固性树脂，再光源照射和混合的光引发剂催化下固化。光敏树脂的种类和颜色不是很多，粗了普通的树脂另有一些工业用途特种树脂，例如失蜡铸造用树脂蜡、牙科专用树脂、耐热或柔性树脂。

跟SLS粉末耗材一样，光敏树脂在不同的制造商和不同的技术子类下的通用性方面，有时也会有点困难，平均的成本约为每升300元，入门级的光敏树脂会低于这个平均价格，也有一些具有更佳表面质量或特殊性质的，例如牙科、铸造用树脂，有些可能要高达每升2000元。

三、金属粉末

金属3D打印机使用的是粉末烧结技术，主流的有直接金属激光烧结（DMLS）和选择性激光熔化（SLM），两者都是通过高能激光加热金属粉使之融合在一起成型的，金属粉末基质可以是多种不同的金属及合金材质，比如常见的铜、铝、不锈钢、钛、镍合金等等，他们必须足够微细，直径通常在30微米以下，并且形状要接近球体，制作出这样的粉末具有一定难度，因此3D打印金属粉末的生产成本一直居高不下，常见的金属3D打印机粉末耗材价格在1500~3500元/kg。