一文講清楚3D打印尼龍PA6, PA12和PA11的區(qū)別和聯(lián)系

魔猴君  知識堂   1674天前

點(diǎn)擊了解：3D打印白色尼龍和黑色尼龍的比較

圖：尼龍聚酰胺是最常用的一種人工合成材料

尼龍（nylon），聚酰胺，是人類最早的全人工合成材料，也是應(yīng)用最廣泛的塑料之一，幾乎涵蓋了生活的方方面面，從穿的到用的，是綜合性能非常全面的一種材料。尼龍本身是一種半結(jié)晶，熱塑性材料，在熔點(diǎn)的粘度低流動性好，使得尼龍成為一種比較理想的3D打印材料。尼龍主要分8種類型，PA6、PA66、PA46、PA69、 PA610、 PA612、 PA11和PA12, 目前市場上可3D打印的尼龍主要是PA12，也有PA11和PA6可選，那么PA12, PA11,PA6之間的區(qū)別和聯(lián)系如何呢？魔猴君就帶大家來對這幾種尼龍材料進(jìn)行一下梳理。

圖 Nylon 尼龍一詞在英語里面有“絲襪”的意思，這是因?yàn)槟猃堊畛踝鳛榻z襪材料，耐用美觀，大受歡迎

工業(yè)和生活中最常見的尼龍材料是PA6和PA66，都是短鏈（6碳鏈）合成的材料，材料強(qiáng)度、耐溫性、美觀度、耐腐蝕性等都很優(yōu)秀，PA6的結(jié)晶度不如PA66, 熔點(diǎn)也稍微要低一些，韌性稍強(qiáng)一些，可加工性能稍好點(diǎn)，兩者差別不是很大。遺憾的是，由于材料吸濕較多（1.5%-2.8%），這兩種尼龍材料可3D打印性不是很好，好消息是魔猴現(xiàn)在可以提供尼龍6的3D打印。魔猴網(wǎng)的一個(gè)重要的追求目標(biāo)是給客戶提供更多更接近于真實(shí)使用材料的選擇，如果有客戶需要使用PA6來打印打樣，我們可以根據(jù)客戶需求情況通過工業(yè)級FDM設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)PA6的打印。

圖 FDM可以打印尼龍PA6材料

尼龍PA12是最常見的3D打印材料，魔猴網(wǎng)所提供的惠普尼龍、高性能尼龍以及進(jìn)口尼龍默認(rèn)都是Nylon 12，魔猴網(wǎng)也提供PA11的3D打印，PA12是為了替代PA11的大部分功能而開發(fā)的，所以大部分性能一致，都屬于長鏈尼龍（12或11碳鏈），具有良好的機(jī)械性能，電絕緣性等，廣泛應(yīng)用于管道，外殼，復(fù)雜裝配，連接器等部件，PA11更貴，PA11是從蓖麻油制備出來，PA12是從石油里制備出來，從對環(huán)境友好角度，PA11無疑更綠色可持續(xù)，使用可再生生物資源，但是PA11的原料價(jià)格是PA12的三倍多，除了更貴， PA11的優(yōu)勢在于有更好的高溫和低溫性能， 熔點(diǎn)比PA12高10度，達(dá)到200度，工作溫度比尼龍12+玻璃纖維還有稍高點(diǎn)。在低溫下，PA11的柔韌性明顯強(qiáng)于PA12.

圖：從左到右依次為惠普尼龍PA11，高性能尼龍，惠普尼龍PA12

    PA12和PA11與PA6(6)的一個(gè)重要區(qū)別就是吸濕性，PA11和PA12的吸濕性只有0.25%，比PA6/PA66少了10倍，使得他們成為更容易的3D打印材料，SLS和FDM工藝都對吸濕性，收縮性比較敏感。PA12和PA11的性能介于PA6與PE之間，韌性比PA6(6)更好，在一些應(yīng)用，比方說電線，PA6(6)有可能太硬了，而PA12和PA11是可以勝任的。但是PA12和PA11的融化溫度更低，強(qiáng)度更低，介電性能也更低，價(jià)格更貴，這也是PA12在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中沒有PA6應(yīng)用廣泛的主要原因。

圖：PA6,PA66,PA11,PA12尼龍材料的基本性能參數(shù)對比

總結(jié)：

PA66和PA6的比較

l 稀釋率稍低

l 更高的模量

l 更好的耐磨性能

l 更好的短期耐熱性能

PA6與PA66的比較

l 更好的延展性（由于更高的韌性）

l 更好的長期耐熱性

l 在低溫下具有更好的抗沖擊性

l 更好的表面質(zhì)量

l 更好的抗蠕變性

l 更好的抗紫外線性（取決于改性）

l 更低的花費(fèi)

PA11與PA12的比較

l 合理的抗紫外線性（與其他尼龍相比，不僅是PA 12）

l 更高的強(qiáng)度

l 更好的耐熱性

l 更綠色環(huán)保

l 生產(chǎn)過程中消耗的可再生資源更少

PA12與PA66相比

l 更貴

l 沖擊強(qiáng)度低。

l 較低的工作溫度

魔猴可打印的3D打印尼龍材料包括如下