Formlabs的新一代韌性樹脂可與熱塑性塑膠媲美

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Formlabs的新一代韌性樹脂可與熱塑性塑膠媲美

其他 | 2025.11.14

熱塑性塑膠強度高、柔韌性好、彈性強、抗紫外線且經久耐用——這些優異的性能使其成為理想的製造材料。 3D列印樹脂一直以來都無法與熱塑性塑膠的這些卓越性能相媲美——直到今天。

隆重介紹新一代 Formlabs 高強度樹脂，這是一系列性能卓越的新型材料，其性能終於可以與熱塑性塑膠相媲美。高強度樹脂系列以其拉伸模量命名，其機械性能可與高密度聚乙烯 (HDPE)、ABS 和聚丙烯相媲美。

Tough 1000 樹脂和重新配方的 Tough 2000 樹脂與 Tough 1500 樹脂一起組成了 Tough 樹脂系列。這些堅韌耐用的工程材料能夠承受惡劣環境、衝擊和反覆磨損，同時在使用Form 4 系列 3D 列印機列印時，還能呈現出深色霧面和清晰的細節。

材料	TOUGH 1000	TOUGH 1500	TOUGH 2000
主要特點	韌性樹脂系列中最堅韌、最具延展性的材料	剛度和柔韌性的平衡結合	堅韌樹脂系列中最堅固、最堅硬的材料
類似熱塑性塑料	HDPE	PP	ABS
推薦應用	抗衝擊夾具、工裝和零件，以及可擠壓原型；低摩擦組件，例如齒輪和球形接頭	需要兼具剛度和延展性的零件，例如用於製造柔性機構的鎖扣、撓性鉸鍊和阻尼器；例如卡扣、自攻螺絲座和鉸鏈。	堅固的夾具、工裝、保護殼和卡扣式外殼，適用於需要耐高溫和抗蠕動性

使用 Formlabs Tough Resins，您可以製造出外觀和機械性能可與熱塑性塑膠媲美的夾具、工裝和功能零件。

Tough 1000樹脂：可與高密度聚乙烯媲美

Tough 1000樹脂是一種延展性好、抗衝擊的材料。其斷裂伸長率高達180%，加德納衝擊強度達13.1 J，皆優於高密度聚乙烯（HDPE），同時其潤滑性與聚甲醛（Delrin）相當，這表示其表面滑動時不會造成磨損或刮痕。

Tough 1000 樹脂具有卓越的耐磨性，可實現長期的韌性和延展性，是夾具、工裝、運動組件和承受反覆應力和磨損的功能零件的理想選擇。

使用 Formlabs 耐用樹脂的使用者會發現，Tough 1000 樹脂具有更優異的耐溫性、抗老化性和抗蠕變性。此外，此樹脂還能有效防止零件在後固化過程中發生翹曲和下垂，從而確保零件尺寸的精確性。

“我們提供的終端產品必須能夠經受住我們在冰凍溫度下進行的嚴苛測試。這些部件必須能夠承受各種嚴苛條件，而Tough 1000樹脂完全能夠勝任。”

Adam Warren，繪圖員兼機械設計師，酷機器公司

樹脂	Durable Resin	Tough 1000 Resin	HDPE, Extruded Sheet, McMaster-Carr
極限抗拉強度	28兆帕	26.3兆帕	30兆帕
拉伸模量	1000兆帕	932兆帕	1000兆帕
斷裂伸長率	55%	180%	100%
Gardner衝擊強度@1/32吋（0.8毫米）	4.1 焦耳	13.1 焦耳	5.4 焦耳
斷裂作用	690 J/ ^m²	3200 J/ ^m²	未經測試。根據文獻，約 5000-6000 J/ ^m²
0.45 MPa 下的熱變形溫度	41攝氏度	55.3 攝氏度	未經測試。根據文獻記載，溫度約70-90℃

利用 Form 4 系列列印機的技術，列印出具有光滑霧面和深灰色外觀的生產就緒零件，增強細節，使零件既美觀又實用。

降低成本並增強酷機械供應鏈韌性

位於俄亥俄州的Cool Machines公司是一家絕緣機械和技術製造商。對於營運長Andy Schulte而言，供應鏈的韌性和成本節約至關重要。 Cool Machines公司利用Form 4和Tough 1000樹脂，開發和生產能夠承受冰凍溫度、衝擊和高達600 psi壓力的終端應用零件。

牆體噴嘴用於在安裝石膏板之前，將保溫材料噴塗到敞開的牆體空腔中。由於其內部結構複雜，因此如果沒有3D列印技術，就無法製造該零件。

牆體噴嘴的一項關鍵要求是能夠承受保溫層的壓力。沃倫進行了一些內部測試，結果表明 1/4 英寸 NPT 螺紋能夠承受高達 900 psi 的壓力。他還進行了冷凍跌落和衝擊測試。下一步是進行現場試驗。如果牆體噴嘴經受住了考驗，酷機械公司將採用與原型製作相同的方式進行生產——使用 Form 4 3D 列印機和 Tough 1000 樹脂進行列印。

Tough 2000 Resin:性能媲美ABS

新型 Tough 2000 樹脂是一種堅固耐用的材料，其強度和剛性可與 ABS 相媲美。它兼具韌性、耐高溫性和抗蠕動性，可用於 3D 列印卡扣式組件（可承受反覆彎曲）、堅固耐用的零件（可承受衝擊）以及結構組件。

Tough 2000 樹脂在 4 MPa 負荷下兩週後僅表現出 1.3% 的蠕變應變，使其成為抵抗長期變形的零件的理想選擇，同時在 0.45 MPa 下熱變形溫度 (HDT) 為 70 °C，確保了功能零件在高溫下具有可靠的性能，即使其他塑膠形狀，這些零件也能保持變形。

“與上一代產品相比，新款 Tough 2000 樹脂的紋理更加清晰銳利。印刷出來的成品立刻就展現出了這種差異。”

Kyle Garvin，Research International 資深機械設計師

升級後的Tough 2000樹脂配方旨在充分利用Form 4系列3D列印機的技術。其機械性能顯著提升，斷裂韌性比上一代產品提高了3倍，同時增強了耐刮擦性，並呈現出深色啞光錶面。

分為兩部分。左邊部分是中灰色，右邊部分是深灰色，表面較細膩。 左圖為原版 Tough 2000 樹脂，右圖為新配方。 Tru-North Design 總裁 Dustin Hecocks 表示：“成品塗裝後的視覺效果有了顯著提升。黑色效果簡直太棒了。”

樹脂	Tough 2000 Resin V1	Tough 2000 Resin V2	ABS, Extruded Sheet, McMaster-Carr
極限抗拉強度	46兆帕	40.4兆帕	39兆帕
拉伸模量	2100兆帕	1800兆帕	1800兆帕
斷裂伸長率	44%	79%	8%
Gardner衝擊強度@1/32吋（0.8毫米）	1.1焦耳	1.6焦耳	2.3 焦耳
斷裂作用	115 J/ ^m²	305 J/ ^m²	2060 J/ ^m²
0.45 MPa 下的熱變形溫度	59攝氏度	70°C	未經測試。根據紀錄溫度為 100 ºC。

新一代 Tough 2000 樹脂的性能可與 ABS 相媲美，尤其適用於重型應用。

Tough 1500 Resin:在嚴苛環境下也能保持性能穩定

Tough 1500 樹脂是新世代 Tough 樹脂系列的首款材料。這種高韌性材料具有與聚丙烯 (PP) 相當的強度、剛度和韌性，能夠有效抵抗斷裂、衝擊和破碎。

Tough 1500 樹脂的斷裂韌性比上一代產品提高了 10 倍，因此零件能夠承受鑽孔和攻絲，其 Gardner 衝擊強度也提高了 3 倍，即使薄壁零件也不會破碎。極高的斷裂伸長率 (155%) 和 Ross 彎曲疲勞測試 (8,000 次循環) 使其成為具有卡扣配合和柔性機構等特徵零件的理想材料。

當 Tough 1500 樹脂按照 ASTM D4459 加速室內老化標準進行測試時，發現其在 400 小時後具有 66 °C 的 HDT 和 -30.4% 的 EAB*，是所有高順應性 SLA 材料中耐溫性和抗紫外線性能最高的。

樹脂	Tough 1500 Resin V1	Tough 1500 Resin V2	Polypropylene (extrusion grade)
極限抗拉強度	30兆帕	34兆帕	29.2兆帕
拉伸模量	1260兆帕	1460兆帕	1600兆帕
斷裂伸長率	64%	155%	125%
Gardner衝擊強度@1/32吋（0.8毫米）	2.5焦耳	5.0 焦耳	2.7 焦耳
斷裂作用	102 J/ ^m²	1011 J/ ^m²	約2000焦耳/^平方米
0.45 MPa 下的熱變形溫度	45°C	66°C	未經測試。