Pada masa ini, terdapat kira-kira 14 jenis bahan yang boleh digunakan secara normal pada pencetak 3D, dan 107 jenis bahan telah digabungkan dan berkembang atas dasar ini. Sebilangan besar bahan ini adalah wayar, serbuk, atau cecair likat.
Teknologi percetakan 3D telah wujud selama beberapa dekad. Sejak pengkomersialannya pada tahun 1980-an, ia telah digunakan secara meluas dalam pemesinan, pembuatan automotif dan industri lain, dan juga secara beransur-ansur dipromosikan dalam industri seperti pembinaan, rawatan perubatan, kreativiti budaya dan pemulihan peninggalan budaya.
Pada masa ini, terdapat empat kaedah utama untuk menyembuhkan dan membentuk bahan percetakan 3D: pemanasan, penyejukan, penyinaran ultraviolet, dan sintering laser. Dari perbandingan kos pelbagai teknologi, Pemodelan Pemendapan Fused (FDM) sudah pasti merupakan kos keseluruhan yang paling rendah, jadi popularitinya agak tinggi. Dari sudut pandangan bahan, yang paling biasa adalah wayar fius, dan bahan-bahannya terutamanya ABS, getah sintetik, lilin tuang, dan termoplastik poliester. Sebagai tambahan kepada Pemodelan Pemendapan Fused (FDM) yang paling ekonomik, sintering Laser Terpilih (SLS) kini merupakan teknologi percetakan 3D yang paling tepat, dan banyak model perubatan dan model penerbangan dicetak menggunakan teknologi ini. Walau bagaimanapun, dari aplikasi praktikal semasa, bahan habis yang tersedia untuk percetakan 3D tidak begitu kaya. Walaupun teknologi percetakan 3D makanan tulang, hidrogel, sel dan bio-dakwat lain sebagai bahan habis pakai juga telah dibangunkan dan berjaya diuji, jarak aplikasi pengeluaran berskala besar juga mempunyai masa pembangunan yang panjang.
Dari sudut pandangan bahan, mereka dibahagikan kepada bahan logam, bahan biologi, dan bahan bukan logam dan bukan biologi mengikut perbezaannya.
1. Bahan logam utama
1) Aloi titanium adalah salah satu logam struktur yang paling penting yang ditemui oleh manusia. Aloi Titanium digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang kerana kekuatan ultra tinggi, rintangan kakisan yang sangat baik dan rintangan suhu tinggi. Oleh kerana ciri-ciri bahan, aloi titanium mempunyai kelebihan kekuatan tinggi dan ketumpatan rendah, prestasi pemunggahan yang baik, ketahanan, dan rintangan kakisan yang baik. Keluaran tahunan aloi titanium di dunia telah mencapai lebih daripada 40,000 tan, dan terdapat lebih daripada 30 jenis aloi titanium. Antaranya, aloi titanium yang paling banyak digunakan ialah TI6AI4V (TC4),TI5AI2.5Sn (TA7) dan titanium tulen industri (TA1/TA2/TA3) ).
Terutamanya digunakan dalam syarikat EOS siri M, syarikat sistem 3D SPRO siri serbuk logam sintering peralatan acuan. Digunakan dalam aeroangkasa, implan perubatan, pembuatan mewah, dan lain-lain.
2) Serbuk besi dan keluli terutamanya merujuk kepada agregat zarah besi dengan diameter kurang daripada 0.5mm, warnanya hitam, dan bahan mentah utama metalurgi serbuk. Dari segi sifat bahan, besi logam tulen sepenuhnya adalah perak putih. Sebab mengapa serbuk besi hitam adalah disebabkan oleh penyerapan cahaya. Serbuk keluli mempunyai kekuatan tinggi, kelancaran permukaan yang tinggi, rintangan kakisan yang kuat dan fleksibiliti yang rendah.
Terutamanya digunakan dalam syarikat EOS siri M, syarikat sistem 3D SPRO siri serbuk logam sintering peralatan acuan. Untuk pembuatan perindustrian, reka bentuk model, pembinaan, dll.
3) Penggunaan serbuk aloi aluminium dalam bidang percetakan 3D sangat serupa dengan serbuk titanium dan serbuk besi, dan digunakan terutamanya dalam peralatan Selective Laser Sintering (SLS).
4) Bahan logam percetakan 3D lain termasuk emas dan perak, aloi tungsten, aloi tembaga, dll.
2. Bahan biomaterial
1) Teknologi percetakan 3D biomaterial telah mengembangkan prospek yang sangat luas dalam bidang bioperubatan seperti perubatan regeneratif, kejuruteraan tisu, pengembangan ubat, dan bantuan perubatan. Bahan utama yang digunakan termasuk sel hidup, bahan polimer bioperubatan, dan bahan bukan organik. , bahan hidrogel, polyetheretherketone (PEEK).
2) PEEK adalah plastik kejuruteraan dengan prestasi yang sangat baik, dengan rintangan suhu tinggi, pelinciran diri, kestabilan kimia, rintangan radiasi dan sifat elektrik, serta sifat mekanikal yang sangat baik, yang boleh digunakan dalam pembuatan jentera dan pembuatan aeroangkasa. Dalam bidang bioperubatan, PEEK mempunyai biokompatibiliti yang sangat baik. Berbanding dengan implan yang diperbuat daripada bahan logam, modulus elastiknya lebih dekat dengan tulang manusia, yang sangat mengurangkan jurang antara modulus elastik logam dan tulang manusia. Ciri-ciri mekanikal implan PEEK boleh memenuhi keperluan fisiologi normal tubuh manusia, jadi PEEK adalah bahan implan ortopedik yang baik. Berbanding dengan implan logam, modulus elastik PEEK adalah dekat dengan tulang kortikal. Kedua, PEEK boleh menghantar imbasan X-ray, CT atau MRI tanpa artifak, jadi lebih mudah untuk memantau pertumbuhan tulang dan proses penyembuhan.
3. Sebagai tambahan kepada logam dan biomaterial, bahan percetakan lain termasuk plastik, resin fotosensitif, lilin, plaster, nilon, seramik.
1) Bahan plastik juga dipanggil resin, yang boleh mengubah bentuk dan gayanya secara bebas, dan sangat mudah digunakan. Dalam bidang perindustrian, PP/HDPE/LDPE/PVC/PS dikenali sebagai lima plastik guna am teratas. Tetapi dalam percetakan 3D, bahan yang paling biasa digunakan ialah ABS dan PLA. Mereka digunakan terutamanya dalam pembuatan jentera, reka bentuk model, pendidikan dan rawatan perubatan, teknologi pakaian, dll.
2) Resin fotosensitif biasanya dikenali sebagai gam tanpa bayang-bayang yang boleh diubati UV, atau resin UV (gam). Resin fotosensitif biasanya disimpan dalam keadaan cecair, dan sering digunakan untuk membuat kekuatan tinggi, suhu tinggi, kalis air dan bahan lain. Dengan kemunculan teknologi percetakan 3D SLA, bahan ini mula digunakan dalam bidang percetakan 3D. Resin fotosensitif tradisional digunakan dalam perhiasan, reka bentuk model, pembuatan jentera, dan lain-lain, dan resin fotosensitif berprestasi tinggi digunakan dalam pembuatan besar-besaran barangan pengguna dan produk akhir industri.
3) Titik beku lilin agak tinggi, pada 38-90°. Pencetak 3D lilin profesional yang paling biasa ialah siri PROJET 3500 syarikat sistem 3D Amerika. Lilin percetakan 3D adalah lilin industri khas. Kesan percetakan akhir sangat halus, permukaan objek licin dan penuh tekstur, dengan butiran yang baik dan ketepatan yang sangat baik. darjah, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. Terutamanya digunakan dalam pemutus barang kemas, peranti perubatan mikro, implan perubatan, patung, dll.
4) Bahan gipsum adalah salah satu daripada lima bahan gel utama, dan gipsum yang digunakan untuk peralatan percetakan 3D biasanya serbuk putih. Serbuk gipsum digunakan terutamanya sebagai pencetak Percetakan Tiga Dimensi (3DP). Muncung pengikat boleh ditambah dengan kartrij dakwat warna pada masa yang sama, dan warna disepadukan ke dalam pengikat semasa percetakan, untuk mewarna model, menjadikan proses ini menjadi arus Teknologi percetakan 3D warna penuh yang paling matang. Terutamanya digunakan untuk reka bentuk model, pembuatan jentera, pendidikan dan rawatan perubatan, dll.
5) Bahan nilon juga dikenali sebagai roda tahan (PA). Bahan nilon biasanya putih, objek serbuk yang sangat halus. Produk percetakan 3D nilon mempunyai ciri-ciri kekuatan tinggi, ketepatan tinggi, ketahanan yang baik, dan lain-lain, dan boleh menahan tekanan tertentu. Biasa digunakan dalam model kompleks, model konseptual, model kecil, pencahayaan dan pengeluaran berfungsi.
6) Bahan seramik mempunyai prestasi suhu tinggi yang sangat baik, kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, ketumpatan rendah dan kestabilan kimia yang baik, menjadikannya digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, kereta, biologi dan industri lain. Mengikut pelbagai bentuk bahan seramik, teknologi percetakan 3D yang berbeza boleh digunakan untuk membentuk. Teknik biasa adalah seperti berikut:
A. Pemodelan Pemendapan Fused (FDM), yang terutamanya menggunakan pes seramik untuk membuat porselin untuk dilihat dan digunakan.
B. Stereo lithography Rupa (SLA), menggunakan buburan seramik bercampur dengan resin fotosensitif, terutamanya digunakan dalam produk pergigian, implan, barang kemas, dll.
C. Selective Laser Sintering (SLS), menggunakan bahan serbuk seramik, kerana ketepatan yang agak rendah dan keperluan yang tinggi untuk serbuk, teknologi ini tidak banyak digunakan.