丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）作為3D打印領域的傳統材料，憑借其物理性能、耐用性和多功能性，長期被制造商和設計師視為可靠選擇。
盡管ABS具備不可否認的優勢，但其主導地位的核心原因在于成本效益。然而，在3D打印技術快速迭代的背景下，ABS的局限性逐漸顯現——這些缺陷可能加速其被替代的進程。
本文將系統探討ABS的材料特性、對3D打印產業的貢獻，以及當前亟需重新評估其應用場景的客觀因素。通過分析技術挑戰與替代方案，揭示ABS在可持續發展趨勢下面臨的轉型壓力。
1、有害氣體排放
在3D打印過程中，ABS受熱擠壓時會產生氣體與微粒釋放到環境中。根據同行評審研究，此類排放構成3D打印相關健康風險的主要來源。
盡管尚未有確鑿證據證明ABS煙霧具有直接毒性，但其可能引發人體細胞功能異常。使用者可能已遭受ABS煙霧影響卻未察覺，常見癥狀包括嗜睡、眼部刺激、惡心及頭痛。
相較于PLA，ABS不僅釋放更危險的氣體，且排放量更高。這源于ABS需要更高的打印溫度（通常220-260℃），而PLA的打印溫度區間為180-220℃。
2、環境可持續性爭議
ABS源自石油基化學品，本質上屬于不可再生材料。盡管被歸類為樹脂識別碼（RIC）#7類塑料，但該類別為包容性分類，涵蓋未納入其他特定類別的塑料制品。
現實中，ABS極少從#7類塑料中分離并進入能源密集型回收流程，更普遍的處理方式是焚燒或填埋。這種不可持續性促使行業轉向更環保的替代材料，例如樂高等傳統ABS使用巨頭已開始探索可持續材料轉型。
3、高能耗與工藝復雜性
ABS對溫度波動高度敏感，微小環境變化可能導致層間分離或翹曲，進而造成打印失敗。為維持穩定性，需持續保持高溫環境并延長預熱時間，顯著增加電力消耗。若未配備封閉式打印艙體，能耗將進一步攀升。
相較于PLA等可選配加熱床的材料，ABS必須使用加熱床以確保層間附著。其噴嘴溫度要求也高于PLA，若追求節能，ABS并非理想選擇。
4、后處理挑戰與材料浪費
由于層間分離和翹曲問題高發，ABS打印件的后處理尤為繁瑣。需進行裂縫填補與缺陷修復方可獲得光滑表面，此工序僅適用于非功能性部件。
若承重部件出現分層，則存在失效風險，必須重新打印。而翹曲可能導致零件完全報廢，造成線材、時間與能源的三重浪費。
ABS表面光滑處理常用丙酮蒸汽工藝，雖可實現高光澤度，但需嚴格控制操作環境。大量接觸丙酮蒸汽可能引發嚴重刺激，必須在通風良好的條件下作業以確保安全。
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