特種工程塑料是指綜合性能較高，長(zhǎng)期使用溫度在150°C以上的一類工程塑料，主要包括聚苯硫醚（PPS）、聚酰亞胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等。由于特種工程塑料熔點(diǎn)高，粘度大，一般加工溫度都在300°C以上，有的甚至達(dá)到400°C，而普通的3D打印溫度都是在300°C以下，難以滿足高溫連續(xù)擠出的條件。所以，特種工程塑料零部件制品很少用3D打印成型，更多的是通過(guò)注塑和機(jī)加工的方式來(lái)獲得。但是注塑設(shè)備和模具費(fèi)用大，機(jī)加工切削廢料多，這就造成了不必要的浪費(fèi)。

在傳統(tǒng)的PEEK成型加工過(guò)程中注塑工藝和熱成型對(duì)制品性能影響很大，因而要注意相態(tài)轉(zhuǎn)變和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，關(guān)于這一點(diǎn)很多學(xué)者已經(jīng)專門討論過(guò)。通過(guò)調(diào)整熔體溫度、噴嘴溫度、模具溫度等來(lái)控制制品的結(jié)晶速度和結(jié)晶度，加上后處理的熱處理工藝，都可以有效提高制品的綜合性能。還有一些改性過(guò)的增強(qiáng)型PEEK村料配比，有助于提高制品的力學(xué)性能。由于PEEK材料成型的特殊性，普通的3D打印機(jī)不能滿足高溫和熱處理的條件，即便能夠提高溫度打印制品，制品質(zhì)量水平也較低。因此，有必要針對(duì)性的開展高溫3D打印機(jī)和高適應(yīng)性耗材的開發(fā)，以適應(yīng)更加苛刻的材料打印條件，真正實(shí)現(xiàn)特種工程塑料的按需化3D打印。

3D打印設(shè)備發(fā)展至今，已經(jīng)有20多年的歷史。最早的3D打印機(jī)出現(xiàn)在上世紀(jì)80年代初，起初是Hideo Kodaｍa開發(fā)的光固化機(jī)型，到1988年發(fā)展到熔融沉積機(jī)型，隨后Stratasys公司于1992年推出商用級(jí)的打印機(jī)。新的打印設(shè)備伴隨著新的成型技術(shù)而不斷涌現(xiàn)，打印功能愈加強(qiáng)大。常用的打印機(jī)主要是以打印低熔點(diǎn)塑料為主，包括PLA、ABS等樹脂，還有液態(tài)型光固化樹脂，由于起步較早，這些材料已經(jīng)得到成熟的應(yīng)用，并且在各類打印機(jī)上打印效果明顯，打印精度和性能甚至可以媲美注塑部件。

雖然普通塑料件成型工藝已經(jīng)成熟，但是高性能塑料的成型還有待提升，尤其是特種工程塑料。目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的特種工程塑料3D打印機(jī)種類較少，且起步較晚，主要集中于幾家創(chuàng)業(yè)型公司。由于特種工程塑料成型條件苛刻，因此對(duì)設(shè)備的要求也很高，往往在加熱保溫方面需要做更多的工作，因此高溫打印機(jī)通常單臺(tái)售價(jià)較高，工業(yè)級(jí)的可以達(dá)到十幾萬(wàn)。

從性能指標(biāo)上來(lái)看，高溫3D打印機(jī)最重要的指標(biāo)是溫度，即噴頭溫度和環(huán)境溫度，噴頭溫度代表了可打印材料范圍，環(huán)境溫度代表了工藝條件控制，因此打印效果的好壞往往取決于溫度控制。當(dāng)然其他方面，包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制精度、成型尺寸、打印設(shè)置都會(huì)綜合影響打印件的質(zhì)量，而整機(jī)價(jià)格也會(huì)隨著這些配套附件的升級(jí)而提升。伴隨著打印溫度的大幅度提升，需要對(duì)整機(jī)進(jìn)行保溫性設(shè)計(jì)和內(nèi)腔設(shè)計(jì)，因此所有的高溫打印機(jī)都注意設(shè)計(jì)了封閉式的腔體。

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