Für den 3D-Druck stehen zahlreiche Materialien zur Verfügung, die sich durch ihre Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungen eignen. Hier sind einige der gängigsten Materialien für den 3D-Druck:
Kunststoffe
Für den 3D-Druck stehen Dutzende Kunststoffe zur Verfügung. Jeder davon verfügt über einzigartige Eigenschaften, die ihn für bestimmte Anwendungsfälle optimal geeignet machen. Die beiden wichtigsten Kunststoffarten sind:
● Thermoplaste: Diese durchlaufen zahlreiche Schmelz- und Erstarrungszyklen. Sie können erhitzt und in die gewünschte Form gebracht werden. Der Prozess ist reversibel, da keine chemische Bindung stattfindet. Daher ist das Recycling oder das Einschmelzen und Wiederverwenden von Thermoplasten möglich.
● Duroplaste: Diese bleiben nach dem Aushärten dauerhaft fest. Polymere in Duroplasten vernetzen sich während eines Aushärtungsprozesses, der durch Wärme, Licht oder geeignete Strahlung ausgelöst wird. Duroplaste zersetzen sich beim Erhitzen, anstatt zu schmelzen, und bilden sich beim Abkühlen nicht neu.
Harze
Harze im 3D-Druck bestehen in der Regel entweder aus Epoxidharz oder einer Kombination aus Acryl- und Methacrylmonomeren. Sie werden mit lichtempfindlichen Katalysatoren kombiniert, die auf UV-Licht reagieren und eine Vernetzungspolymerisation auslösen, die das Harz nahezu augenblicklich zu einem festen Objekt aushärtet.
Metalle
3D-Druckmetalle werden zum Drucken fester und hitzebeständiger Gegenstände verwendet. Zu den verwendeten Metallen gehören unter anderem Titan, Stahl, Aluminium und Edelmetalle wie Gold und Silber.
Verbundwerkstoffe
3D-Druck-Verbundwerkstoffe bestehen aus einer Materialmischung, um die Vorteile beider Materialien zu nutzen. Beispielsweise kann ein Kunststoff mit Kohlefaser gemischt werden, um die Festigkeit von Kohlefaser und die Flexibilität von Kunststoff zu erreichen.
Keramik
3D-Druckkeramik wird in zwei Kategorien unterteilt: klassische Keramik (bestehend ausschließlich aus natürlichen Rohstoffen wie Ton) und technische Keramik, die weitere Materialien wie Silizium, Kohlenstoff und Stickstoff enthält. Technische Keramik weist im Vergleich zu klassischer Keramik deutlich verbesserte mechanische, thermische, chemische und elektrische Eigenschaften auf.
Beton
3D-Betondruck ist eine Technologie, bei der speziell formulierte Beton- und Zementmischungen verwendet werden, um 3D-Objekte mit großformatigen Druckern Schicht für Schicht zu erstellen. Herkömmlicher Beton ist für den 3D-Druck nicht geeignet, da er die Druckerdüse verstopft und nicht richtig an den Schichten haftet. Der für den 3D-Druck verwendete Beton enthält jedoch ähnliche Bestandteile wie herkömmlicher Beton, wie Wasser, Zement, Sand und Stein, behält aber die Textur und Konsistenz eines Porenteigs.


