ABS材料，也称丙烯腈丁二烯苯乙烯，是一种热塑性聚合物，在工业应用中非常常见。它因其在低温下的高抗冲击性和制造轻质部件而闻名。除此之外，ABS 塑料在3D 打印市场也很受欢迎，它与 PLA 一样是该领域使用最广泛的材料之一。它最常出现在 FFF 3D 打印中，此外它也可以以树脂原料的形式在在大桶光聚合方法中使用。

本期文章主要以常用的 ABS 长丝为例，对 ABS材料的生产流程、特性、3D 打印工艺、应用，分别进行了介绍，具体内容如下：

ABS的生产及特性

ABS 是最早用于工业3D 打印机的塑料之一，开发于 1990 年左右。这种热塑性聚合物被称为“三元共聚物”，定义为由三种不同单体合成的聚合物。在这种情况下，它通常是通过丙烯腈、苯乙烯和聚丁二烯三者聚合而成的，其中包括 20% 的丙烯腈、25% 的丁二烯和55% 的苯乙烯，因此得名 ABS。此外，操纵这些比例可以改变ABS 的特性。例如，苯乙烯是赋予 ABS 刚性和亮度的成分，而丁二烯则赋予其抗冲击性和低温性能。

△ABS 由于其特性而成为工业上流行的塑料（图片来源：Adreco Plastics）

需要记住的重要一点是，ABS 是由石油制成的，而 PLA 是由玉米淀粉等更环保的材料制成的，这常常使其成为行业可持续性问题的主题。然而，关于PLA材料的可持续性还有所争议，因为虽然 PLA 在技术上是可生物降解的，但实际上其降解条件十分苛刻，从而引发了人们对它是否真正环保的质疑。

在性能方面，ABS材料具有良好的刚性，高抗冲击性，同时质地轻巧，价格实惠。事实上，由于这些优良特性，ABS和PLA多年来一直是 FDM 3D打印市场上的广受欢迎的材料。此外，ABS不仅耐冲击，而且耐化学和耐热，这促进它在更多工业应用中地进一步应用。

3D 打印与 ABS

但究竟如何才能使用 ABS 进行打印呢？虽然它有灯丝和树脂两种形式，但由于 ABS 在 FFF 3D 打印市场中最常用，所以他将是我们将在这里关注的重点。它以直径为 1.75 毫米或 2.85 毫米的细丝形式提供，并有多种颜色可供选择。虽然 ABS 比 PLA 更难打印，但由于其耐冲击和耐高温（-20°C 至 80°C），ABS 仍然是非常受 3D 打印专业人士青睐的材料。ABS材料是不透明的，具有光滑和哑光的表面，可以用丙酮处理使其发亮。

ABS 的熔化温度约为 200°C，因此建议挤出温度在 230 至 260°C 之间。此外，必须使用加热打印床（80 到 130°C 之间）。这是因为它是一种与空气接触会收缩的塑料，因此如果它不在加热的打印床上，它很容易收缩（或翘曲）并从印版上脱落。对于大型零件，甚至建议使用特殊的粘合剂，如 Kapton 或粘合漆。最后，建议使用具有封闭外壳的3D打印机，原因有二：其一是为了用户的安全，因为ABS塑料会释放出对用户有危险的微粒，同时也因为在使用ABS时，温度控制是至关重要的。其二是为了成功地打印，特别是避免翘曲、开裂和分层（层的分离）的问题，拥有该加热室将有助于保持温度恒定。

△需要加热构建板以避免翘曲

此外，虽然它比 PLA（和 PETG，另一种流行的长丝）等材料更难打印，但 ABS 仍然比其他技术和廉价的热塑性塑料更容易打印。然而，如前所述，腔室、床甚至整个房间的温度控制对于避免打印失败至关重要。还要记住，ABS 是一种必须保持干燥的材料，因为它会吸收空气中的水分，这会使打印变得更加困难。

在打印支撑方面，ABS 很容易与HIPS 一起打印，HIPS 是一种具有相同托盘和挤出温度的材料。这种材料很快溶解在 D-柠檬烯中，这是一种由柠檬中的化合物制成的溶剂。但是，如果它是用不可溶的支撑材料打印的，则有必要将其移除，并且可以使用切割等方法来完成，类似于其他灯丝。

实际上，使用这种热塑性聚合物进行打印时，总体上只需要很少的后处理，这是一个关键优势，可以在复杂零件的生产中节省时间。但是，对于那些对 ABS 感兴趣的人，我们可以使用多种后处理选项。除了已经提到的支撑移除之外，由于其更哑光的饰面，它还可以上漆。与其他材料相比，它也很容易加工，例如，由于其耐用性，它可以打磨，也可以使用机械加工。最后，一种常见的 ABS 后处理方法是用丙酮蒸汽进行平滑处理，以获得光面效果。

ABS 的 3D 打印应用