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聚芳醚酮在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值在于金屬替代，在這方面威格斯的典型案例為COMAC（中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司）的可用于全新支線噴氣式客機(jī)ARJ21的高效耐用的飛機(jī)地板支架。為追求設(shè)計(jì)自由度、制造便利性和輕質(zhì)以超越傳統(tǒng)鋁材方案。

從金屬到高性能材料的轉(zhuǎn)換目前是航空航天市場(chǎng)的一個(gè)既定趨勢(shì)。在商飛的案例中，PAEK聚合物被證實(shí)是用于制造承重和非承重飛機(jī)支架的一個(gè)理想選擇，適應(yīng)對(duì)于部件的各種要求，兼顧強(qiáng)度和延展性，具有耐腐蝕性，易燃性/發(fā)煙率/毒性低，同時(shí)還保持絕緣性。

SmarTech預(yù)測(cè)PAEK類材料將成為先進(jìn)熱塑性塑料3D打印領(lǐng)域利潤(rùn)最高的領(lǐng)域，預(yù)計(jì)到2026年,PAEK類3D打印的總收入為11.81億美元，占聚合物3D打印總收入的19% ，占所有專業(yè)級(jí)/工業(yè)級(jí)聚合物3D打印機(jī)所打印的工程級(jí)材料打印量的8%以上。

本期，3D科學(xué)谷與谷友一起來(lái)領(lǐng)略PAEK家族中應(yīng)用的比較多的一種聚合物：聚醚醚酮（PEEK）在3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域、材料商及所涉及到的3D打印設(shè)備。

PEEK 自1978年由ICI公司開發(fā)以來(lái)，一直就被各國(guó)作為重要的戰(zhàn)略性國(guó)防軍工材料。從Victrex公司接手后，在民用高科技領(lǐng)域應(yīng)用以來(lái)則以每年15％左右的增速連續(xù)增長(zhǎng)。 據(jù)知名市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Research and Markets預(yù)測(cè)，2018年全球PEEK將迎來(lái)需求高峰。屆時(shí)其市值將破八億大關(guān)，升至8.31億美元。目前而言，歐洲仍是全球最大的PEEK交易市場(chǎng)。與發(fā)展中國(guó)家相比，西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)PEEK的需求依舊占據(jù)主導(dǎo)地位。PEEK樹脂將會(huì)在汽車領(lǐng)域、飛機(jī)制造、電子電器、工業(yè)制造以及醫(yī)療等領(lǐng)域擴(kuò)大應(yīng)用范圍。

圖片來(lái)源：3D科學(xué)谷（www.51shape.com)

目前國(guó)內(nèi)PEEK市場(chǎng)還未充分打開，PEEK制造的終端消費(fèi)品需要消費(fèi)者逐步接受認(rèn)可，預(yù)計(jì)未來(lái)五年，隨著國(guó)內(nèi)PEEK市場(chǎng)的逐步打開，PEEK的需求量有望飛速發(fā)展，預(yù)計(jì)年增長(zhǎng)率能達(dá)到15%以上。因此隨著人們對(duì)PEEK這一工程塑料認(rèn)知以及發(fā)展中國(guó)家擴(kuò)大對(duì)這一塑料的需求力度。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年，中國(guó)、印度、東南亞等新興市場(chǎng)有望成為推動(dòng)全球PEEK需求增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。 

圖片：EOS的高強(qiáng)度塑料材料

 聚醚醚酮（PEEK）具有以下方面的特性

耐高溫性：PEEK具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg=143℃）和熔點(diǎn)（Tm=334℃），其負(fù)載熱變形溫度高達(dá)316℃，長(zhǎng)期使用溫度為260℃，瞬時(shí)使用溫度可達(dá)300℃。

自潤(rùn)滑性：PEEK具有良好的滑動(dòng)特性，適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐磨耗用途的場(chǎng)合，特別是用碳纖維、石墨、PTFE改性的PEEK耐磨性非常優(yōu)越。

耐腐蝕性：除濃硫酸外，PEEK不溶于任何溶劑，具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性。

阻燃性：PEEK具有自熄性，即使不加任何阻燃劑，可達(dá)到UL標(biāo)準(zhǔn)的94V-0級(jí)。

易加工性：由于PEEK具有較好的高溫流動(dòng)性，且熱分解溫度高的特點(diǎn)，可采用多種加工方式，比如注塑成型、擠出成型、模壓成型及熔融紡絲等。

機(jī)械特性：PEEK具有良好的韌性和剛性，它具備與合金材料媲美的優(yōu)良耐疲勞性。

電性能：PEEK有高的體積電阻率和表面電阻率，在寬廣的溫度范圍及環(huán)境變化下可以承受各種頻率的交流電位場(chǎng)強(qiáng)，保持良好的絕緣性能。

耐水解性：樹脂及其復(fù)合材料不受水和高壓水蒸氣的化學(xué)影響，在高溫及高壓蒸汽或水環(huán)境下可以連續(xù)使用而保持良好的機(jī)械性能。

耐候性：優(yōu)良的耐候性能，聚合物可用于制造工作環(huán)境要求嚴(yán)格或需要經(jīng)常耐殺菌處理的組件。

由于PEEK具有優(yōu)良的綜合性能，在許多特殊領(lǐng)域可以替代金屬、陶瓷等傳統(tǒng)材料，使之成為當(dāng)今最熱門的高性能工程塑料之一，目前主要應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、電子電氣和醫(yī)療機(jī)械等領(lǐng)域。

 PEEK的應(yīng)用

汽車等（包括航空）運(yùn)輸業(yè)市場(chǎng)約占PEEK樹脂消費(fèi)量的50%，半導(dǎo)體制造設(shè)備占20%，壓縮機(jī)閥片等一般機(jī)械零部件制品占30%，醫(yī)療器械和分析儀器等其他市場(chǎng)占10%。

汽車等運(yùn)輸機(jī)械領(lǐng)域

PEEK樹脂在歐洲市場(chǎng)的增長(zhǎng)尤以汽車零部件制品市場(chǎng)的增長(zhǎng)最為迅速，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)周圍零部件、變速傳動(dòng)部件、轉(zhuǎn)向零部件等都選用了PEEK塑料代替一些傳統(tǒng)的高價(jià)金屬作為制造材料。隨著汽車行業(yè)適應(yīng)微型化、輕量化以及降低成本的要求，PEEK樹脂的需求仍將不斷增長(zhǎng)。歐洲某車型有44個(gè)零部件采用了PEEK塑料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬制品。

IT制造業(yè)領(lǐng)域

半導(dǎo)體制造以及電子電器行業(yè)有望成為PEEK樹脂應(yīng)用的另一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。在半導(dǎo)體行業(yè)，為了達(dá)到高功能化、低成本，要求硅片的尺寸更大，制造技術(shù)更先進(jìn)，低粉塵、低氣體放出、低離子溶出、低吸水性是對(duì)半導(dǎo)體制造工藝中各種設(shè)備材質(zhì)的特殊要求，這將是PEEK樹脂大顯身手的地方。

辦公用機(jī)械零部件領(lǐng)域

對(duì)于復(fù)印機(jī)的分離爪、特殊耐熱軸承、鏈條、齒輪等，用PEEK樹脂代替金屬作為它們的材料時(shí)，可以使部件輕量化、耐疲勞，并能夠做到無(wú)油潤(rùn)滑。

電線包覆領(lǐng)域

PEEK包覆層有很好的阻燃性，不加任何阻燃劑，其阻燃級(jí)別即可達(dá)UL94 V-0級(jí)。PEEK樹脂也具有耐剝離性、耐輻照性（109拉德）等優(yōu)點(diǎn)，因此用在軍工以及核能等相關(guān)領(lǐng)域的特種電線。

板材、棒材等領(lǐng)域

PEEK在一些特殊領(lǐng)域應(yīng)用過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到數(shù)量少、品種多的現(xiàn)象，這時(shí)用棒、板等型材進(jìn)行機(jī)械加工制造是十分有利的。

纖維領(lǐng)域

PEEK纖維（包括單絲）工業(yè)濾布、工業(yè)用刷等制品中。在復(fù)合材料領(lǐng)域，PEEK纖維的魅力在于其熱塑性且耐高溫。在工業(yè)用濾布和工業(yè)用刷方面除耐熱性外，其魅力還在于它的耐化學(xué)藥品性和耐磨性。

醫(yī)療分析器械領(lǐng)域

由于PEEK可耐反復(fù)的高壓滅菌，在醫(yī)療器械中可用于制造內(nèi)窺鏡零件、牙科用的去垢器等。另外，由于PEEK的高強(qiáng)度和低溶出性，已用在儀器分析的液相色譜柱、管、附件等。而且，由于PEEK與人體具有很好的相融性，作為人工骨材料已經(jīng)成功地替代了傳統(tǒng)的鈦金屬。

高度集中的材料廠商

 材料廠商

英國(guó)威格斯（Victrex）、比利時(shí)索爾維(Solvay)、德國(guó)贏創(chuàng)(Evonik)是全球三大PEEK生產(chǎn)商。

英國(guó)威格斯（Victrex）

威格斯正帶領(lǐng)由多家公司和機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)盟，投身于3D打印(增材制造或AM)創(chuàng)新。作為其關(guān)鍵角色的一部分，威格斯將以專用于增材制造工藝的新型化學(xué)配方設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，開發(fā)高性能聚芳醚酮(PAEK)聚合物新牌號(hào)。

新牌號(hào)主要用于航空航天行業(yè)，這是聯(lián)盟的主要目標(biāo)，但也會(huì)兼顧其他領(lǐng)域的應(yīng)用，尤其是醫(yī)療行業(yè)。威格斯對(duì)這些正在開發(fā)中的新型聚合物擁有IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))，同時(shí)得到英國(guó)促進(jìn)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)創(chuàng)新英國(guó)（Innovate UK）的資助，幫助其推動(dòng)項(xiàng)目向前發(fā)展。聯(lián)盟成員均為其他行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，如空客集團(tuán)創(chuàng)新公司、EOS、埃克塞特大學(xué)、E3D-在線、HiEta技術(shù)公司、西南金屬表面處理公司、和Avon Valley精密工程公司。

一個(gè)重要目標(biāo)是提高增材制造技術(shù)“激光燒結(jié)”(SLS)中所使用的粉料的重復(fù)利用率。在這種增材制造工藝中，這可顯著減少聚合物浪費(fèi)并降低成本。項(xiàng)目還將解決層間附著力的不可預(yù)測(cè)性、以及單絲打印中零件表面光潔度等問(wèn)題。

事實(shí)上，威格斯的PAEK聚合物已經(jīng)在長(zhǎng)絲熔融和粉料激光燒結(jié)的3D打印零件中得到應(yīng)用，同時(shí)該公司還在積極開發(fā)新的解決方案。在行業(yè)內(nèi)，該聯(lián)盟正著眼于為新的PAEK聚合物牌號(hào)開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域，有望為以航空航天行業(yè)為重點(diǎn)的增材制造技術(shù)帶來(lái)革命性的變化。

比利時(shí)索爾維(Solvay)

索爾維的PEEK材料用于3D打印已經(jīng)獲得了一系列的成功案例，其中，傳奇性汽車創(chuàng)新者M(jìn)atti Holtzberg領(lǐng)導(dǎo)的Polimotor 2項(xiàng)目，配備了索爾維KetaSpire® 聚醚醚酮（PEEK）增強(qiáng)等級(jí)生產(chǎn)的3D打印燃油進(jìn)氣歧管。該產(chǎn)品由復(fù)合部件增材制造領(lǐng)先企業(yè)Arevo Labs利用創(chuàng)新性增強(qiáng)長(zhǎng)絲融合技術(shù)制成。索爾維是這一極受期待的技術(shù)項(xiàng)目的主要材料贊助商。

用PEEK替代原來(lái)的鋁制進(jìn)氣歧管可以減輕部件重量50%。專為Polimotor 2選定的材料是一種定制配方的增強(qiáng)等級(jí)KetaSpire® KT-820 PEEK 含有10%的碳纖維。KetaSpire® PEEK是索爾維性能最優(yōu)異的聚合物之一，可以很好地耐受汽車工作液，并在高達(dá)240°C (464°F)的連續(xù)使用溫度下，具有可靠的機(jī)械性能。這些品質(zhì)使得該材料成為Polimotor 2燃油進(jìn)氣歧管極為理想的選擇，因?yàn)樵诳拷钊倪M(jìn)氣部位溫度達(dá)到150°C (302°F)。

Polimotor 2項(xiàng)目旨在開發(fā)重量介于138 至 148 磅 (63-67 公斤)、或比現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)輕90磅 (41公斤)的全塑型四缸雙頂置式凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)。除了現(xiàn)有的燃油進(jìn)氣歧管產(chǎn)品外，Holtzberg這一革命性項(xiàng)目還將充分發(fā)揮索爾維先進(jìn)聚合物技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)多達(dá)10種發(fā)動(dòng)機(jī)部件。包括水泵、油泵、進(jìn)水/出水口、節(jié)流閥、油軌和其它高性能部件。有望采用的索爾維材料包括Amodel® 聚肽酰胺樹脂(PPA)、 AvaSpire® 聚芳醚酮 (PAEK)、 Radel® 聚苯碸(PPSU)、 Ryton®  聚苯硫醚 (PPS)、 Torlon® 聚酰胺-酰亞胺(PAI)和Tecnoflon®  VPL氟橡膠。

與傳統(tǒng)長(zhǎng)絲融合3D打印工藝類似，Arevo技術(shù)將聚合物長(zhǎng)絲依次往上或沿著長(zhǎng)度方向堆疊，最終形成復(fù)雜的形狀。這樣可以快速地將數(shù)字化設(shè)計(jì)的產(chǎn)品快速加工成功能部件，節(jié)省了先制造模具，再進(jìn)行原型制造的時(shí)間和成本。但是，Arevo公司的增強(qiáng)長(zhǎng)絲融合技術(shù)平臺(tái)具有獨(dú)特的能力，可以打印增強(qiáng)PEEK聚合物。與Arevo的工藝控制軟件相結(jié)合，該平臺(tái)可用于優(yōu)化打印部件的機(jī)械性能。

德國(guó)贏創(chuàng)(Evonik)

贏創(chuàng)在高性能聚合物開發(fā)與生產(chǎn)方面擁有超過(guò)40年的豐富經(jīng)驗(yàn)。其多元化的產(chǎn)品組合包含幾乎所有工業(yè)應(yīng)用的解決方案。因此，集團(tuán)是全球PEEK市場(chǎng)上客戶長(zhǎng)期合作的可靠伙伴。

憑借極為出色的耐熱性與耐化學(xué)性，贏創(chuàng)VESTAKEEP®特殊聚合物可替代金屬部件，滿足輕量化結(jié)構(gòu)件應(yīng)用的需求。

VESTAKEEP® Easy Slide I是一款PEEK改性產(chǎn)品，具有優(yōu)越的耐磨性與較低的滑動(dòng)摩擦，能夠用于生產(chǎn)體積更小且更為強(qiáng)韌的結(jié)構(gòu)部件，例如真空泵。而VESTAKEEP® 5000 HCM（熱壓成型）級(jí)產(chǎn)品能夠提高定制PEEK密封件的生產(chǎn)效率，使這些應(yīng)用于石油天然氣行業(yè)的密封件具有出色的機(jī)械特性和卓越的表現(xiàn)。

針對(duì)3D打印工藝開發(fā)的材料：美國(guó)牛津性能材料OPM

自1999年以來(lái)，美國(guó)牛津性能材料（OPM）公司就一直在開發(fā)PEKK材料的先進(jìn)應(yīng)用和專有制造工藝以用于生物醫(yī)藥、航空航天、以及工業(yè)產(chǎn)品等，品牌以O(shè)XPEKK® 為業(yè)界熟知。

美國(guó)牛津性能的PEKK材料是一種具有卓越的強(qiáng)度、耐化學(xué)性、耐低溫和高溫、耐輻射性，以及優(yōu)異的耐磨損性能的超高性能聚合物”。由于具有這些令人印象深刻的特性，OPM將其與3D打印能夠制造具有獨(dú)特幾何形狀的物體的能力相結(jié)合，專門針對(duì)航空航天、運(yùn)送、能源、醫(yī)療及半導(dǎo)體領(lǐng)域提供低重量、高性能的3D打印部件。

牛津性能材料（OPM）已被選定為波音CST-100火箭飛船提供3D打印的結(jié)構(gòu)件，OPM已經(jīng)開始出貨OXFAB材料打印的零部件。CST-100火箭飛船被設(shè)計(jì)為可運(yùn)輸多達(dá)七名乘客，或混合船員和貨物，在低地球軌道運(yùn)行–這個(gè)火箭飛船隸屬于NASA的商業(yè)乘員計(jì)劃合作項(xiàng)目。

而根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)研究，牛津性能材料所使用的打印設(shè)備為EOS P800工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)。

 國(guó)內(nèi)PEEK主要生產(chǎn)企業(yè) 

中研高性能工程塑料有限公司 

吉林中研高性能工程塑料有限公司成立于2006年，公司現(xiàn)有生產(chǎn)能力為年產(chǎn)PEEK樹脂1000噸，是目前全球范圍內(nèi)第二家采用5000升反應(yīng)釜進(jìn)行生產(chǎn)的PEEK專利企業(yè)，是集PEEK研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的現(xiàn)代化高端的科技企業(yè)。 

吉大特塑工程研究有限公司 

長(zhǎng)春吉大特塑工程研究有限公司成立于2002年，是一家從事特種工程塑料及高性能改性專用料研發(fā)、生產(chǎn)和銷售及相關(guān)的二次制品生產(chǎn)和銷售的高科技股份制企業(yè)。公司具備年產(chǎn)100噸PEEK、100噸聚芳砜等專用料生產(chǎn)及其改性塑料的生產(chǎn)能力，擁有高耐熱等級(jí)特種工程塑料、特種工程塑料基增強(qiáng)材料、特種工程塑料專用樹脂等4大系列60多個(gè)牌號(hào)的產(chǎn)品。

盤錦中潤(rùn)特塑有限公司 

遼寧盤錦中潤(rùn)特塑有限公司成立于2009年，擁有4項(xiàng)特種工程塑料合成專利權(quán)，涉及到不同方法生產(chǎn)聚砜、聚醚砜、聚醚醚砜、聯(lián)苯聚醚醚砜及共聚醚醚酮的合成技術(shù)。公司一期工程建設(shè)1000噸/年CoPEEK的生產(chǎn)裝置，現(xiàn)已投入生產(chǎn)。 

金發(fā)科技股份有限公司 

金發(fā)科技股份有限公司是國(guó)內(nèi)改性塑料龍頭企業(yè)，采用了獨(dú)特的技術(shù)生產(chǎn)PEEK樹脂，牌號(hào)為VisPEEK，目前已建成百噸級(jí)中試線，年產(chǎn)能在300噸左右，在建設(shè)千噸級(jí)生產(chǎn)線。

當(dāng)然以上的PEEK材料廠商還有些沒(méi)有涉足到3D打印應(yīng)用，不過(guò)在3D科學(xué)谷看來(lái)，這是遲早的事情。

SLS, FDM，還是復(fù)合打印,誰(shuí)主沉浮？

 3D打印設(shè)備及解決方案廠商

SLS工業(yè)設(shè)備

EOS

EOS公司是選擇性激光（SLS）技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)廠商，從早期的塑料3D打印應(yīng)用發(fā)展到90年代初期跨入到金屬粉末3D打印的應(yīng)用，把整個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域拓展得更加寬闊。EOS公司的主要的戰(zhàn)略行業(yè)，包括航空航天、醫(yī)療、汽車、模具、工業(yè)自動(dòng)化以及其它消費(fèi)性產(chǎn)品，面向每一個(gè)不同的戰(zhàn)略行業(yè)都有它相應(yīng)的應(yīng)用，不管是塑料方面或金屬方面，EOS提供的主要是以技術(shù)應(yīng)用為導(dǎo)向，從每一個(gè)行業(yè)找到能夠發(fā)揮這個(gè)技術(shù)特點(diǎn)的應(yīng)用。

EOS P800

EOS P800工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)基于激光燒結(jié)技術(shù)的快速制造，可在同一時(shí)間同時(shí)制造不同設(shè)計(jì)不同客戶的不同產(chǎn)品，而無(wú)需模具等其他輔助手段。EOS公司推出基于聚芳醚酮的PEEK HP3高性能聚合物材料，利用激光燒結(jié)技術(shù)制造PEEK HP3材料的部件和產(chǎn)品，提供高效、低成本PEEK復(fù)雜產(chǎn)品制造方案。

EOS 3D打印PEEK植入物

EOS P800工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部操作溫度為385攝氏度，在此溫度下，PEEK HP3材料所成型的部件與產(chǎn)品性能佳。由于不同的溫度、新舊粉末混合比例以及冷卻過(guò)程都會(huì)導(dǎo)致燒結(jié)部件與產(chǎn)品的性能不同。為了達(dá)到PEEK HP3材料的佳性能，EOS P800工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)系統(tǒng)采用了OLPC（激光功率在線控制）模塊，在升溫降溫過(guò)程中由OLPC模塊通過(guò)實(shí)施檢測(cè)對(duì)激光功率進(jìn)行控制，保障所燒結(jié)的部件性能優(yōu)勢(shì)且品質(zhì)穩(wěn)定。

EOS不僅僅提供3D打印設(shè)備，還提供PEEK粉末材料。EOS PEEK HP3是EOS公司選擇的種基于聚芳醚酮族的高性能聚合物材料，應(yīng)用于燒結(jié)的EOS PEEK HP3滿足DIN ISO9001標(biāo)準(zhǔn)。這種材料具有優(yōu)越的摩擦性能、機(jī)械性能、化學(xué)性能，其阻燃性能滿足US UL94-V0標(biāo)準(zhǔn)。這種材料具有良好的生物兼容性，并可獲得極佳的消毒效果。這些是能使得這種材料成為醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域的絕佳選擇。使用該種材料燒結(jié)的部件，作為電子器件可在260攝氏度環(huán)境下長(zhǎng)期使用，作為靜態(tài)機(jī)械元件可在240攝氏度環(huán)境下長(zhǎng)期使用，作為動(dòng)態(tài)機(jī)械元件可在180攝氏度環(huán)境下長(zhǎng)期使用。

FDM工藝設(shè)備

意大利Roboze

總部設(shè)在意大利Bari的Roboze公司，其Roboze One+400 3D打印機(jī)可以支持12種不同的材料包括PEEK、PEI、PC/ABS、TPU、碳-PA等。

Roboze的機(jī)器特點(diǎn)在于耐用、穩(wěn)定性高，擠出嘴可達(dá)到400℃度的高溫，關(guān)鍵的打印部件是通過(guò)機(jī)加工來(lái)獲得極高的精度的，棄用皮帶傳輸動(dòng)力，Roboze的桌面機(jī)X軸和Y軸采用引入調(diào)質(zhì)鋼架和斜齒輪，從而達(dá)到25微米的精度，確保了高速進(jìn)給所需要的順暢和低摩擦系數(shù)。

Roboze在2015年宣布推出的Roboze One+400，以400℃的擠出溫度刷新業(yè)界視線，One+400最大的特點(diǎn)是能夠支持高性能熱聚合物，比如包括聚碳酸酯(PC) PC/ABS、PMMA、polyethelyn、PEEK和ULTEM材料等等。這些材料能夠提供優(yōu)異的機(jī)械性能，主要用于工程和醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用，這款設(shè)備包括一種特殊的冷卻系統(tǒng)，能夠穩(wěn)定材料表現(xiàn)，避免高溫?cái)D出下容易產(chǎn)生的翹曲問(wèn)題。Roboze One+400的兩個(gè)擠出頭使得可以同時(shí)使用兩種不同的材料，并可以打印更為復(fù)雜的形狀。One+400還使用了32位微處理器，并配備3.5英寸彩色液晶觸摸屏，使用戶操作起來(lái)更為方便。

德國(guó)INDMATEC

INDMATEC總部位于德國(guó)的卡爾斯魯厄，主要為工業(yè)級(jí)的FDM技術(shù)開發(fā)新型材料，他們已經(jīng)將原料PEEK制成了可在FDM 3D打印技術(shù)中使用的線材。

INDMATEC通過(guò)全金屬的熱端擠出機(jī)的使用可以獲得高達(dá)400攝氏度的溫度，這樣他們的PEEK線材可以得到充分的熔化和成型。INDMATE一卷200克、1.75毫米線材的零售價(jià)約150美元，其典型用戶包括歐航局。

荷蘭Tractus 3D

Tractus 3D建造了一個(gè)高達(dá)3.5米的大型3D打印機(jī)——T3500，該打印機(jī)能夠滿足各個(gè)行業(yè)的特定需求，在改進(jìn)后，該打印機(jī)的打印溫度可以達(dá)到450攝氏度，可以打印PEEK，從而可以滿足醫(yī)療甚至航空航天領(lǐng)域的要求。除了能夠打印PEEK之外，T3500的分辨率可以達(dá)到3微米，而且根據(jù)所打印的材料不同，該3D打印機(jī)的速度可以達(dá)到最高的每秒400毫米。標(biāo)準(zhǔn)T3500 3D打印機(jī)的售價(jià)在2.5萬(wàn)歐元左右。

國(guó)外其他的FDM 3D打印廠商包括AON3D, Tractus3D, Rokit 以及Verashape。

國(guó)內(nèi)企業(yè)中的陜西恒通智能和Intamsys（遠(yuǎn)鑄智能）公司已分別針對(duì)于PEEK 3D打印材料開發(fā)了基于材料擠出技術(shù)的3D打印機(jī)。

PEEK 復(fù)合材料3D打印

當(dāng)今社會(huì)對(duì)材料性能的要求很高，由于單一的PEEK樹脂難以滿足不同的使用要求，近年來(lái)對(duì)PEEK的改性成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一，其主要手段有纖維增強(qiáng)PEEK、顆粒填充PEEK、PEEK表面改性、與聚合物共混等，這樣不僅可降低制品成本，還能改善PEEK的成型加工性能和使用性能。根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)研究，目前在3D打印PEEK復(fù)合材料方面，國(guó)際上Arevo Labs, Impossible Objects獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。

美國(guó)麻省理工的Impossible Objects

Impossible Objects公司是世界上第一個(gè)復(fù)合型3D打印的制造者，將更強(qiáng)的材料比如碳纖維、芳綸（Kevlar）和玻璃纖維運(yùn)用到增材制造中，實(shí)現(xiàn)更快的建造速度，較強(qiáng)的機(jī)械性能，使得其擁有比其他的3D打印技術(shù)更廣泛的應(yīng)用空間，同時(shí)還滿足那些不可能通過(guò)傳統(tǒng)加工方式來(lái)加工的復(fù)雜幾何形狀的復(fù)合材料制造技術(shù)。

圖片：Impossible Objects打印的植入物

Impossible Objects推出的PEEK碳纖維復(fù)合 3D打印零部件，比鋁質(zhì)零部件（6061-T6）輕50%，強(qiáng)度相當(dāng)于鋁質(zhì)零部件的三分之二。此外，PEEK 碳纖維復(fù)合零部件可以回收利用，減少浪費(fèi)。

Impossible Objects 公司的3D打印PEEK 碳纖維復(fù)合零部件可以應(yīng)用在航空航天、國(guó)防、油田服務(wù)、汽車、醫(yī)療等行業(yè)。相比使用熱塑性材料3D打印出來(lái)的零部件，這類零部件強(qiáng)度要高2倍—10倍。與同樣具有氣密性、水密性的尼龍?zhí)祭w維材料相比，PEEK碳纖維材料的拉伸強(qiáng)度更強(qiáng)。尼龍?zhí)祭w維3D打印零部件的拉伸強(qiáng)度為拉伸強(qiáng)度為150兆帕，耐熱性為120°C，而 3D打印PEEK碳纖維零部件的拉伸強(qiáng)度為 205 MPa，耐熱性為250°C。

Impossible Objects 公司的CEO 表示，傳統(tǒng)方式的3D打印塑料零部件無(wú)論是在耐高溫方面，還是強(qiáng)度方面都是無(wú)法與金屬零部件相比。但I(xiàn)mpossible Objects 3D打印的零部件比一些金屬零部件擁有更高的強(qiáng)度-重量比。Impossible Objects的目標(biāo)是讓3D打印成為更高體積、輕量化、高性能零部件的主流制造技術(shù)。除了航空航天領(lǐng)域，Impossible Objects 公司已在PEEK 碳纖維復(fù)合材料骨科植入物領(lǐng)域進(jìn)行了探索。

美國(guó)硅谷的Arevo Labs

Arevo Labs不僅提供碳纖維工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)，還提供3D打印的新型碳纖維和碳納米管（CNT）增強(qiáng)型高性能材料，而且使用其專有的3D打印技術(shù)和專用軟件算法可以使用市場(chǎng)上現(xiàn)有的長(zhǎng)絲融熔3D打印機(jī)制造產(chǎn)品級(jí)的超強(qiáng)聚合物零部件。

Arevo Labs推出了一個(gè)可擴(kuò)展的以機(jī)器人為基礎(chǔ)的增材制造（RAM-Robot-Based Additive Manufacturing）設(shè)備用來(lái)打印復(fù)合材料。該平臺(tái)由一個(gè)市售的機(jī)械臂，復(fù)合沉積端執(zhí)行器和一個(gè)全面的軟件套件。

目前軟件是專門針對(duì)ABB IRB 120六軸機(jī)器人，但可擴(kuò)展的軟件也可以支持更大的ABB機(jī)器人型號(hào)和尺寸，根據(jù)機(jī)器人的大小，打印體積可以從1000立方毫米達(dá)到8立方米。