木材3D打印，做不一樣的工藝品

魔猴君  行業資訊   854天前

當我們談論增材制造和材料時，我們通常會想到塑料或金屬。然而，目前3D打印可兼容的產品多年來有了顯著增長，我們現在可以使用各種原材料生產零件，從陶瓷到食品再到載有干細胞的水凝膠。在這些擴充的材料體系中，木材也是其中一種。

如今，木質材料已經能與長絲擠出甚至粉末床方法等工藝兼容，木材 3D 打印也正變得越來越流行。可以說，即使對于那不具備木工技能的用戶，木材 3D 打印技術也可以幫助他們圓上一個“魯班夢”。

根據《自然》雜志發表的一份報告，人類已經失去了地球上樹木總數的 54%。森林砍伐是當今真正的威脅，重新思考我們消耗木材的方式至關重要。增材制造可能是更可持續地使用木材的關鍵，因為它是一種只使用必要材料的生產技術，并且可以用回收材料設計物品。因此，我們可以 3D 打印部件，如果它們不再有用，可以將其轉化回原材料，以便開始新的生產周期。

△木材3D 打印技術允許創建原始裝飾件（照片來源：Fortus）

擠壓式木材 3D 打印工藝

3D 打印木材的一種方法是擠出細絲。需要注意的是，這些材料并非 100% 由木材制成。它們實際上含有 30-40% 的木纖維和 60-70% 的聚合物（用作粘合劑）。木材 3D 打印制造過程本身也很有趣，例如，你可以通過試驗這些絲材的不同溫度以產生不同的顏色和飾面。換言之，如果擠壓機達到高溫，木纖維會燃燒，從而在碎片中產生更暗的色調。但是請記住，這種材料高度易燃。如果噴嘴太熱且絲材擠出速度不夠快，打印件可能會損壞甚至著火。

木絲的主要優點是它看起來、感覺和聞起來都像實木。此外，打印品可以輕松上漆、切割和打磨，使它們的表面更加逼真。然而，最顯著的缺點之一是它是一種比標準熱塑性塑料更脆弱的材料。因此，它們更容易折斷。

一般來說，這種材料不會用于工業環境，而是面向創客世界，在那里它被用作一種愛好或裝飾物品。一些主要的木絲制造商包括Polymaker、Filamentum、Colorfabb 或 FormFutura 等。

△木纖維長絲比標準熱塑性塑料更脆弱

在粉末床工藝中使用木材

對于木制零件的制作，也可以使用粉末床技術。在這些情況下，使用由木屑組成的非常細的棕色粉末，表面呈沙粒狀。該領域最相關的技術之一是粘合劑噴射，其中又以 Desktop Metal (DM)公司最為出名。DM在與Forust合作后，打開了增材制造世界新的大門。二者聯合開發的“ Shop System Forust Edition ”打印系統讓更廣泛的受眾可以使用 Binder Jetting 進行木材 3D 打印。

這款打印系統能夠 3D 打印由回收木材制成的功能性最終用途木材部件。實際的制造技術在計算機控制的過程中使用鋸末顆粒和粘合劑。使用逐層制造系統，可以創建出傳統減法方法難以實現的、無浪費的木材部件。顯然，這種技術的價格會比長絲擠出方法高很多。然而，這是值得考慮的，因為最終結果將具有比 FFF 打印零件更高的表面質量。

除了被認為是更可持續的木材制造模式外，木材3D打印還可以解決許多問題。這包括從歷史修復到奢侈品的創造，再到使用這些天然材料尚未想象到的新產品。由于是數字化工藝，沒有木工技能的用戶也可以享受木材3D打印帶來的好處。

△BinderJetting 允許創建高質量的木材部件（圖片來源：Desktop Metal / Forust）

來源：3D打印網