3D打印技術參考注意到，全球領先的3D打印材料制造商Polymaker，于5月27日宣布推出兩款突破性的線材——高溫PLA（HT-PLA）和玻纖增強高溫PLA（HT-PLA-GF）。

其中HT-PLA免退火即具備150℃軟化溫度（無載荷），其結合了PLA優異的打印性能和高溫耐受性，適用于對熱性能有更高要求的應用場景。HT-PLA-GF則在HT-PLA基礎上添加了玻璃纖維增強材料，熱變形溫度可與ABS媲美，剛性和拉伸強度幾乎是ABS的兩倍。

這在行業內引起了廣泛關注，因為PLA（聚乳酸）是最受消費者歡迎的3D打印材料之一，其成本低、環保，在普通家用、辦公室環境用量巨大。但普通PLA的耐熱性較差，在夏天封閉環境（如高溫暴曬的車內、未開空調的室內等）中的極容易發生熱變形，影響使用體驗。因此，耐高溫PLA的出現，無論在家庭環境還是工業端，都將拓寬其應用場景。

首發測試，真耐高溫

筆者在第一時間拿到了這兩款材料并進行了測試，發現在使用機器默認參數的情況下，HT-PLA和HT-PLA-GF均完美打印，證明兩款材料極易打印，不需要用戶過多的去調試參數，這一點也符合Polymaker“讓創造不再困難”的理念。

普通PLA與耐高溫PLA打印的擺件

在車內經高溫暴曬后的變形情況

車內擺件是家庭3D打印的一項重要應用，隨著氣溫越來越高，筆者此前3D打印的普通PLA模型已經在一次暴曬中癱軟。因此，最初的測試聚焦模擬夏季高溫暴曬車內環境，將普通PLA、HT-PLA和HT-PLA-GF打印的測試人物模型放置于烤箱內，設定70℃觀察狀態變化，結果等待十分鐘變化不大，隨即將溫度升高至120℃。結果是，普通PLA打印的人物模型快速軟化傾倒，而由HT-PLA打印的模型則始終未出現明顯的形狀變化。實際上，即便溫度升高至150℃并保持，該模型的狀態仍舊未發生變化。

由普通PLA打印的人物模型快速傾倒

進一步的，筆者測試了更高的溫度場景，將底部溫度達160℃的熨斗放置在打印的底座上觀察狀態變化。底座使用TPMS-D晶格填充，且未封頂，均使用相同參數打印。將熨斗加熱至可工作狀態后，將其分別放置在底座上5分鐘，然后拿開熨斗觀察底座的狀態。

由三種不同PLA打印的熨斗底座

熨斗工作時底部溫度達160℃

測試發現，普通PLA打印的底座熔化過半，無糊味；HT-PLA未熔化，僅有部分晶格頂部脫層，有清香味道；HT-PLA-GF的損毀最少。

經高溫熨燙之后的晶格表面

此外，三個測試底座均出現遇冷變形的情況，這與底座僅有5mm厚度且未進行任何加強所致。可以看出，高溫PLA抵抗住了160度的高溫，這一測試溫度已經超過了官方聲明的極限溫度。

PLA材料的3D打印應用

從消費級邁向工程級

Polymaker 項目代表表示，“HT-PLA突破了PLA材料在3D打印領域的最后一道障礙。2014年，我們通過高韌性PLA解決了其固有的脆性問題；十年后，我們又突破了其耐熱溫度的限制。”而HT-PLA-GF則可以滿足對強度和穩定性有更高要求的應用，突破了傳統PLA 材料在高性能應用領域的局限。結合PLA本身固有的環保特點，這兩款材料將為家庭使用環境以及更廣泛的汽車部件、工業設備部件，甚至航空航天領域的某些結構件制造帶來新的可能。

1.家庭使用場景

在家庭使用環境中，用戶可以使用HT-PLA-GF制作烤盤、蒸鍋底座或托盤等，該材料經過退火處理后具有更高的機械性能和熱穩定性，適合制造需要承受高溫和頻繁使用的個性化、高強度廚房用具。其他適合使用高溫PLA的場景還包括制作車內擺件（高溫暴曬不變形），熨斗、卷發器、熱水壺、電烙鐵、電鉆等具有較高工作溫度器具的支架或隔板等。

HT-PLA打印的直發器墊

2.烹飪行業

HT-PLA可用于烹飪用具的快速原型制作，它的耐熱性使原型在模擬烹飪環境中能保持穩定，而且Polymaker針對HT-PLA首發十種純色和四種漸變色，HT-PLA-GF擁有九種標準顏色，可幫助用戶實現功能性與美學的有機統一，因此非常適合用于設計驗證。

HT-PLA打印的餐具

3.在電子電器行業

HT-PLA易于打印且細節表現好，同時其耐熱性可滿足外殼和裝飾件對溫度變化的一定承受能力，因此可以打印手機殼、平板電腦外殼等。

此外，還可以利用HT-PLA的耐熱性來制造具有內部支撐結構的電路板支架、散熱器底座等。HT-PLA-GF則可以進一步拓寬應用范圍，優異的機械性能和熱穩定性，適合制造電子產品的連接器與插座等。

HT-PLA打印的電烙鐵支架

4.更廣泛的工業應用

HT-PLA-GF的熱變形溫度可與ABS媲美，其剛性和拉伸強度幾乎是ABS的兩倍。通過退火工藝優化，該線材的機械性能可提升至與熱性能相適配的水平。因此，理論上這款新的線材可以覆蓋ABS的眾多應用場景。耐高溫PLA可用于制作汽車內飾件和外觀件，齒輪、軸承、外殼等機械部件，電動工具配件制造、其他精密機械零件以及高溫環境下的結構件等。

HT-PLA-GF打印的電鉆固定支座

此外，該材料在教育領域也將發揮重要作用，采用PLA這一環保材料制作教具，不僅具有環境安全性，還能持續保障相關器具的尺寸、形狀穩定，同時能拓展進行更多的科學實驗。因此，Polymaker耐高溫PLA的推出，使PLA的應用拓展至高溫環境下有載荷和無載荷兩種不同應用，同時實現功能性與美學并重。

HT-PLA打印的相關零件

Fiberon?PPS-GF20

在成本、性能之間取得平衡

據3D打印技術參考了解，Polymaker同期還推出了另一款功能材料——Fiberon? PPS-GF20。這款材料直擊用戶對高性能材料具有使用需求，但難以在材料及機器成本以及性能甚至打印適配性之間取得平衡的難題。

在高溫、高電壓或有阻燃要求的工業環境中，常規工程材料性能受限。常見工程塑料如PA、ABS雖具有一定耐熱性，但在持續高溫（>200°C）或有電氣安全要求下無法滿足使用需求；高端材料如PEEK、PEI等雖性能強大，但價格高昂，打印難度大，對打印設備要求高。

新推出的Fiberon? PPS-GF20，含有20wt%的玻璃纖維，可提供良好的剛性（拉伸模量4111MPa），同時保持良好的打印尺寸穩定性和耐蠕變性。其可長期在高溫工況下工作，滿足靠近熱源、工業烘道、高溫倉儲等復雜環境，能夠替代部分高溫材料，如PEI；其還具備優異的絕緣性能，適用于高電壓與電子設備應用場景；具有滿足工業安全標準的阻燃等級，可用于有明火或電弧風險的環境。

材料是影響3D打印技術應用范圍的關鍵一環。材料的新樣式雖層出不窮，但打破材料的性能天花板卻難上加難。Polymaker憑借在3D打印材料領域的深耕，不斷開發和制造高質量的3D打印材料，解決因材料導致的3D打印質量問題，解決因材料導致的產品性能問題。

多款新材料的推出，展示出該公司對3D打印新材料研發的引領作用。同時，Polymaker也將以高性能材料為基石，推動基于FDM的3D打印工藝在商業航天、生物制造、3C電子、新能源汽車、低空經濟和文化創意等領域發揮更大的應用價值。

注：本文由3D打印技術參考創作，未經聯系授權，謝絕轉載。

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