近年來快速成型制造技術(shù)經(jīng)歷了顯著的技術(shù)演進。隨著3D打印技術(shù)的突破，其應用材料也呈現(xiàn)出多元化趨勢。早期打印材料選擇有限，但經(jīng)過持續(xù)研發(fā)，材料的種類與性能已得到極大拓展。除聚合物（如PLA、ABS、樹脂、尼龍）和金屬等主流材料外，陶瓷與有機材料正成為3D打印領(lǐng)域的新焦點。

    陶瓷材料：從傳統(tǒng)到技術(shù)應用的跨越

    提及陶瓷，多數(shù)人會聯(lián)想到粘土或瓷器等傳統(tǒng)材料，但3D打印領(lǐng)域更關(guān)注技術(shù)陶瓷的潛力。當前市場主流技術(shù)陶瓷分為兩類：氧化物與非氧化物。氧化物類包括氧化鋁、氧化鋯和二氧化硅等金屬氧化物，非氧化物類則涵蓋碳化硅、硼化硅和氮化硅等材料。這類材料因具備耐高溫、耐磨損特性，在汽車、航空航天等領(lǐng)域的高性能部件制造中優(yōu)勢顯著。陶瓷3D打印工藝多樣，涵蓋粉末粘合、立體光刻、擠壓成型及光聚合等技術(shù)。

    砂：陶瓷材料中的特殊應用代表

    砂可視為陶瓷材料的一種延伸，其在3D打印中的應用主要體現(xiàn)在鑄造模具制造領(lǐng)域。通過增材制造技術(shù)，砂型打印能大幅減少材料浪費，并顯著縮短生產(chǎn)周期。該技術(shù)既支持小批量成品生產(chǎn)，也可用于原型開發(fā)，如ExOne公司的S-MaxFlex設備。例如，Sandhelden已利用3D砂型打印技術(shù)生產(chǎn)出更耐用的浴室配件，展現(xiàn)了砂材料在復雜結(jié)構(gòu)制造中的獨特價值。

    水泥：建筑領(lǐng)域的3D打印革新

    水泥是另一類值得關(guān)注的陶瓷材料。其生產(chǎn)過程中，石粒與水混合形成均勻糊狀物，可直接用于3D打印。這一特性使增材制造在建筑行業(yè)的應用日益重要。混凝土作為建筑材料成本低廉，而3D打印設備的價格區(qū)間覆蓋18萬歐元至百萬歐元以上。市場主流設備包括ApisCorHouse打印機和WASPCrane打印機，其核心優(yōu)勢在于高效性——部分機型可在48小時內(nèi)完成房屋墻壁的建造。

    木材與石材：仿真材料的3D打印突破

    木材和石材類材料主要通過絲狀形式應用于FDM/FFF型3D打印機。部分創(chuàng)新方案，如DesktopMetal采用Forest?技術(shù)的材料噴射設備，可實現(xiàn)木質(zhì)材料的直接打印。目前市售的長絲產(chǎn)品中，木質(zhì)材料通常含30%-40%木纖維與60%-70%聚合物，石材長絲則多為石膏與塑料的混合物。ColorFabb和Formfutura等制造商提供的這類材料，不僅外觀與觸感接近天然材質(zhì)，還能用于制造更耐用的功能性部件。

    有機材料：從生物打印到日常消費的跨界

    轉(zhuǎn)向有機材料領(lǐng)域，生物3D打印是當前研究的熱點。該技術(shù)利用含細胞的"生物墨水"，通過特制注射器逐層沉積，可制造皮膚、組織、肌腱甚至器官。盡管仍處于發(fā)展階段，但相關(guān)創(chuàng)新已展現(xiàn)出廣闊前景。

    蠟：精密制造的傳統(tǒng)材料新應用

    蠟作為有機材料，在機械、藝術(shù)、牙科及珠寶領(lǐng)域具有長期應用歷史。3D打印技術(shù)進一步拓展了其用途，如3DSystems的ProJetMJP3600W/3600WMax設備使用M3Hi-Cast材料，Prodways旗下Solidscape公司則推出專為珠寶行業(yè)設計的蠟材3D打印機，滿足了高精度成型需求。