3D 打印之所以成为现代工业中的新型技术，主要是因为这种技术可以用更高的打印精度和更短的时间来构建原型。随着这一技术的不断发展以及在材料领域的不断创新，一些轻质高强、高耐热、高耐磨的热塑性特种工程塑料出现在大家的视野当中，直接用于航空航天、轴承元件的精密零件制造。

PEEK 作为一种高性能特种热塑性工程塑料，具有优异的抗磨耐磨性能、高热机械稳定性能以及良好的化学稳定性，目前已经应用于上述领域。由于 FDM 打印参数较为复杂，对聚醚醚酮的性能影响较为严重，因此我们开展了不同打印参数下 PEEK 制件的力学性能以及摩擦学性能研究，并获得以下结论：

一、FDM 打印参数对聚醚醚酮摩擦学性能的影响研究

为研究 FDM 打印参数对聚醚醚酮摩擦学性能的影响，研究过程分为以下两步：

1. 力学性能讨论：首先通过填充图案和填充方向讨论其力学性能，从而确定这两个参数。
2. 摩擦学性能探讨：进一步讨论填充率对聚醚醚酮摩擦学性能的影响。研究结果表明，随着填充率的增大，摩擦系数和磨损率都是先增大后减小。

这一研究为以后针对 FDM 3D 打印聚醚醚酮的摩擦学领域提供了新的研究方向。今后还需要对其他打印参数进行讨论和研究，从而进一步提高 PEEK 零件的摩擦学性能。

二、镶嵌式聚醚醚酮基复合材料的制造与性能研究

为了进一步发挥 FDM 打印的优势，我们通过控制填充率，采用两步法制造了镶嵌式聚醚醚酮基复合材料，具体步骤如下：

1. 基体打印：首先通过 FDM 打印出表面具有一定孔洞的聚醚醚酮基体，这些孔洞由填充率进行控制。
2. 填充固化：然后再配制好环氧树脂粘结剂，加入一定量石墨之后，通过注射的方式填充到聚醚醚酮基体内，最后进行热固化。

研究结果表明：

1. 随着填充率的改变，摩擦系数及其磨损率也随之改变。
2. 在同一填充率下，不同的石墨含量也会导致摩擦学性能发生变化。

采用这种方法可以实现镶嵌式聚合物基复合材料的制造，不仅实现了技术上的创新，并且实现了材料的优化替代。

三、光固化 3D 打印聚醚醚酮低聚物的合成与性能研究

为了提高 3D 打印 PEEK 零件的精度，我们开展了光固化聚醚醚酮低聚物的合成研究：

1. 低聚物合成：通过烯丙基双酚 A、六氟双酚 A 和甲基丙烯酸异氰基乙酯成功合成了可用于光固化 3D 打印的聚醚醚酮低聚物。通过 FT - IR、XRD 和 1H NMR 分析，证实光固化聚醚醚酮低聚物被成功合成。
2. 性能测试：通过热分解和溶解性测试表明，合成的 PEEK 低聚物可溶于 NMP、NVP 以及 TMPTA 等化学溶剂，其最大分解温度为 400℃。
3. 墨水配制与性能：之后，通过 TMPTA 和 TPGDA 配制了光固化聚醚醚酮墨水。结果表明，光固化聚醚醚酮表现出良好的机械性能和热稳定性。

上一篇：3D 打印聚醚醚酮（PEEK）研究综述
下一篇：3d打印技术应用如何让教学模型直观化