喷墨3D打印（3DP）材料篇： 喷射一切可喷材料，粘结一切可粘结材料

最近笔者通过新闻报道与走访发现：喷墨3D打印技术正在蓄力发展，其中砂型3D打印设备与多射流熔融设备均不断取得规模化订单，大有随风潜入夜，润物细无声之势。相信在不久的将来此技术会遍地开花，带动整个3D打印技术进入真正批量工业生产时代。

喷墨3D打印核心器件是喷墨打印头，喷墨打印头分为两种--压电式与热发泡，工业级压电式喷墨打印头表面分布着256个到2048个喷孔，每个喷孔以1000-200000HZ的频率喷射2PL-80PL体积大小的墨滴。假设一台喷墨3D打印机有100个2048个压电喷头,那么这台机器每秒最多可喷射4.096E10个墨滴，这样的成型速度完成可以达到中小批量生产要求。因为热发泡喷头单位面积上可以沉积更多数量的喷孔，如果采用热发泡喷墨打印头打印速度还有增长空间。喷墨打印头的工作原理决定了喷墨3D打印具有打印速度快、成型精度高的特点。

同样，由于喷墨打印头结构复杂，喷孔直径较小（一般为20um-40um），所以对墨水的表面张力、粘度、颗粒度有较高要求。如果墨水做的不好，会出现断墨，散点，堵头等现象。当墨水以5-10m/s的速度撞击到基材或粉末表面时，会产生扩散、渗透甚至溅射现象，如果参数设置不当，将会对成型质量产生较大影响。所以做好喷墨3D打印技术，研发团队必须具备良好的喷墨打印知识，对材料及墨水有一定的认识。从国外优秀喷墨3D打印公司团队成员来看，企业成员均有长期喷墨技术从业经验。国内企业从事喷墨3D打印技术的企业中爱司凯公司掌握压电喷头技术，值得大家关注。

目前喷墨3D打印墨水多种多样，可粘接材料五花八门，以下表格列举了一些常见的材料：

由于大部分喷墨3D打印成型过程（前期）是在常温常压且无需支撑的条件下进行的，所以相比于其他3D打印技术，喷墨3D打印技术可选择材料范围十分广泛。目前该技术所需材料基本为国外企业生产，材料价格高昂。广大国内科研机构及材料企业应该进一步加大对喷墨3D打印材料的研究，加速中国喷墨3D打印技术发展。