PA

也称为尼龙

尼龙（聚酰胺，简称PA）是3D打印中用途最广的工程级材料之一，以其卓越的强度、柔韧性和耐磨性著称。广泛应用于从航空航天到医疗保健的各个行业，尼龙弥合了刚性塑料与弹性聚合物之间的差距，使能够承受应力、热量和恶劣环境的功能性零件成为可能。

什么是尼龙（PA）？

尼龙是一种合成热塑性聚酰胺，具有半结晶结构，在刚性和韧性之间取得平衡。该材料家族包含PA6、PA11、PA12以及玻璃或碳纤维增强复合材料等多种变体，每种都针对特定应用进行优化。主要特性包括：

• 高抗拉强度：能承受机械应力和反复载荷。

• 抗冲击性：吸收冲击而不断裂，非常适合动态零件。

• 热稳定性：可连续工作于高达 120°C （增强等级可更高）。

• 低摩擦系数：减少齿轮和轴承等运动部件的磨损。

用尼龙打印：挑战与解决方案

尼龙的吸湿性和翘曲倾向需要小心处理，但通过优化设置可以获得可靠的打印结果。

最佳设置

• 喷嘴温度：220–260°C（因等级不同而异；PA12通常在230–250°C打印）。

• 热床温度：70–100°C（加热床对粘附至关重要）。Polymaker的Warp Free™尼龙不需要加热床。

• 打印速度：30–60 mm/s（较慢的速度有助于层间结合）。

• 封闭腔体：需要用于开放式打印机以最小化翘曲和气流影响。Polymaker的Warp Free™尼龙不需要封闭环境。

材料准备

• 干燥: 预热耗材至 50–70°C，持续6–8小时 以去除吸收的水分。打印期间应始终保存在干燥器中。

• 存储：应将丝料保存在带干燥剂的密封容器中以防止重新吸湿。

粘附与翘曲

• 打印平台：使用PEI板、Magigoo或如胶棒之类的粘合剂会有所帮助。

• 封闭环境：保持稳定的环境温度，减少翘曲。Polymaker的Warp Free™尼龙不需要封闭环境。

尼龙的优势

1. 强度与柔韧性：结合高拉伸强度（可达80 MPa）和断裂伸长率（15–30%），使其能够制造耐用的卡扣式零件。

2. 耐热与耐化学性：可承受油类、燃料和碱性物质，适用于汽车和工业应用。

3. 耐磨性：由于低摩擦，非常适合齿轮、轴承和滑动部件。

4. 生物相容性：医用级变体可用于义肢、矫形器和外科导板。

5. 复合材料选项：碳纤维（CF）或玻璃纤维（GF）增强可提高刚性、热变形温度和尺寸稳定性。

尼龙的局限性

1. 吸湿性行为：会迅速吸收水分，需要仔细干燥和存储。零件打印后也可能吸湿——这可能导致尺寸略有变化。

2. 翘曲：如果不使用Polymaker的尼龙选项且没有封闭打印机或加热腔，容易收缩。

3. 耐磨复合材料：碳纤维或玻璃填充的变体会快速磨损喷嘴；应使用硬化钢或刚玉（红宝石）喷嘴头。

4. 后处理复杂性：难以打磨或抛光；可能需要加工或滚筒抛光处理。

尼龙在3D打印中的应用

• 航空航天：飞行级支架、风道和无人机部件（使用玻璃增强的PA6-GF30）。

• 汽车：燃油管路、发动机罩下支架和定制垫片。

• 工业：夹具、工装、传送带和耐磨齿轮。

• 医疗保健：义肢插座、外科导板和生物相容性植入物。

• 消费品：耐用手机壳、卡扣式外壳和承受高应力的玩具。

打印尼龙的要求

这会根据尼龙类型和制造商要求有很大差异。一般来说——你应具备：

• 一个丝料干燥器以及在不使用时保持丝料干燥的方法。

• 对于任何需要超过240°C的尼龙，需使用全金属热端。

• 打印后退火以获得最佳的强度和耐热性。