制造泡沫多孔零件，Infinite Material Solution發(fā)布新型FFF長絲：Caverna PP

導(dǎo)讀：水溶性材料通常被用作支撐性材料，因為能夠被輕易洗去，并且不會對材料結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。但是，如果將可溶性材料于不溶性材料混用又會制成什么樣的零件呢？

南極熊獲悉，美國增材制造材料設(shè)計領(lǐng)域的創(chuàng)新者Infinite Material Solutions于2021年5月25日宣布正式發(fā)布新材：Caverna™ PP。這是一種具有水溶性、共連續(xù)、微孔形態(tài)的熱塑性塑料，能夠打印類似于海綿的輕質(zhì)泡沫部件。

△Caverna PP線軸

水溶性材料

水溶性材料是一種獨特的FFF長絲類別，因為能夠遇水溶解，所以通常被用作支撐材料。Infinite在之前發(fā)布過兩款水溶性長絲：AquaSys ® 120和AquaSys ®180。這些材料與流行的打印材料（從PLA到PEEK）搭配使用，支持復(fù)雜設(shè)計，然后在自來水中迅速溶解，留下成品。Infinite建議將Caverna PP與AquaSys 120配對，制造具有微孔結(jié)構(gòu)的完整零件。南極熊全球3D打印產(chǎn)品庫https://product.nanjixiong.com/已經(jīng)收錄了這幾款產(chǎn)品，歡迎咨詢。

△Caverna PP線軸

Caverna PP

Caverna PP專門用于熔融長絲制造（FFF）系統(tǒng)，是Infinite的Caverna™建筑材料系列中的第一款產(chǎn)品。據(jù)稱，每款產(chǎn)品都由兩種聚合物混合：一種可溶性材料（將通過溶解除去），另一種是不溶的材料（例如聚丙烯）。材料溶玉水后，水溶性材料被洗去并在打印材料內(nèi)部留下微孔狀、相互連通的洞穴狀網(wǎng)絡(luò)，使材料整體變得輕巧、柔軟和多孔。

△Caverna由兩種不混溶的聚合物混合：一種可溶性材料，另一種不溶性構(gòu)建材料。

Infinite希望這種新材料能使3D打印在過濾、分離器、鞋類和個人防護設(shè)備等領(lǐng)域中獲得新的應(yīng)用，特別是生產(chǎn)真空成型零件的多孔工具。Caverna PP的孔徑為1-4μ，且連續(xù)分布，可以保持氣流暢通，無需鉆孔，并最大程度地增加了材料分布。

多孔材料

與無孔材料不同，孔道結(jié)構(gòu)能夠有效從動力學(xué)和熱力學(xué)方面對材料性能進行調(diào)控，給了多孔材料更多的應(yīng)用，例如氣體吸附、儲能、傳輸、過濾等，化學(xué)實驗中常用的沸石就是一種多孔材料。

△溶解后，水溶相在構(gòu)件材料內(nèi)部留下相互連通的洞穴狀網(wǎng)絡(luò)，使零件輕巧、柔軟和多孔。

Caverna PP的出現(xiàn)能夠給這種材料帶來更簡便的制造方法，或許能夠為材料界帶來新的生機。因為孔道結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，在相同的結(jié)構(gòu)材料中，Caverna PP打印的零件密度可能比傳統(tǒng)的3D打印件要小得多。因此，輕質(zhì)、輕便也是這種材料的一大特性，這對于重量要求高的應(yīng)用（例如航空航天、無人駕駛飛機或類似飛機）可能是有利的。目前，南極熊尚未獲得這種材料的機械性能，但可以推測，如果這種材料的機械性能良好，那么應(yīng)用前景將會更加廣闊。

參考閱讀：

1. New Microporous 3D Printing Material Offers A New Kind ofDesign Freedom
2. Foamy 3D Prints Using Caverna PP Filament
3. Explore Caverna™ Discover new applications with 3Dprinted foam.