【科普】三種3D打印技術
點擊量:834 發布時間:2017-04-19 作者:快猫视频APP下载安装(上海)增材製造(zào)技術有限公司
看完這篇,然後你就是個半個專家了。不信你看
FDM打印技術
FDM(Fused Deposition Modeling,熔融沉積)。
FDM熔融層積成型(xíng)技術是將絲狀的熱熔性材料加熱融化,同時三維噴頭在計算機的控(kòng)製下,根據截麵輪廓信息(xī),將材料選(xuǎn)擇性地塗敷在(zài)工作台上,快速冷卻後形成(chéng)一層截麵。一層成型完成後(hòu),機器工作台下降(jiàng)一個高(gāo)度(即分層(céng)厚度)再成(chéng)型下(xià)一層,直至形成整個實體(tǐ)造型。
簡單的說:擠出第一層(céng),抬高(gāo),擠出第二層,抬高,擠出第三層,抬高……

FDM技術的優點:
1) 操作環境幹淨、安(ān)全,材料無毒,可以在辦公室、家庭環境(jìng)下進行(háng),沒有產生毒(dú)氣和化學汙染的(de)危險。
2) 無需激光器等貴重元器件,因此價格便宜(yí)。
3) 原材料(liào)為卷軸絲形式,節省空間,易於搬(bān)運和替換。
4) 材料利用(yòng)率高,可備選材料很多,價格也相對便宜。
FDM技術的缺點:
1) 成(chéng)形後表麵(miàn)粗糙,需後續拋(pāo)光處理。最高精度隻能為0.1mm。
2) 速度(dù)較慢,因為噴頭做機械運動。
3) 需要材料作為支撐結構。
SLS打印技術
SLS(Selective Laser Sintering,粉末材料選擇性激光燒結)。
該(gāi)技術采用鋪粉將一層粉末材料平鋪(pù)在已成型零件的上表(biǎo)麵(miàn),並加(jiā)熱至恰好低於該粉末(mò)燒結點(diǎn)的(de)某一溫度,控製係統控製激光束(shù)按照該層的截(jié)麵輪廓在粉層上掃描,使粉末的溫度升(shēng)到(dào)熔化點,進行燒結並與下麵已成型的部(bù)分實現粘結。一層完成後,工作台下降一層厚度,鋪(pù)料輥在上麵鋪上一層均勻密實粉(fěn)末,進行新一層截麵的燒結,直至完成(chéng)整(zhěng)個模型。
簡單的說:鋪第一層,燒硬,鋪第二層,燒硬……


SLS技術的優點(diǎn):
1)可用多(duō)種材料。其可用材料包括高分子、金屬、陶(táo)瓷、石膏、尼龍等(děng)多(duō)種粉末材料。特別是金(jīn)屬粉末材料,是目前3D打印技術中最熱門(mén)的發展方向之一。
2)製造工(gōng)藝簡單。由於(yú)可用材料比較多,該工藝按材料的不同可以直接生產複雜形狀的原型、型腔模三維構建(jiàn)或部件及工具。
3)高精(jīng)度。一(yī)般能夠達到工件(jiàn)整(zhěng)體(tǐ)範圍(wéi)內(0.05-2.5)mm的公差。
4)無需支撐結構。疊層過(guò)程出現的(de)懸空層(céng)可(kě)直接由(yóu)未(wèi)燒結的粉末來支撐。
5)材料利用率高。由於不需(xū)要支(zhī)撐,無需(xū)添加底座(zuò),為常見幾(jǐ)種3D打印技術(shù)中材料利用率最高的,且價(jià)格相對(duì)便宜。
SLS技術的(de)缺點:
1)表麵粗糙。由於原材(cái)料(liào)是粉狀的,原型(xíng)建造是由材料粉層經過加熱熔化實現逐(zhú)層粘結的,因此,原型(xíng)表麵嚴(yán)格講是粉(fěn)粒狀(zhuàng)的,因而(ér)表麵質量不高。
2)燒結過(guò)程有異味。 SLS工藝中粉層需要激光使其加(jiā)熱達到熔化狀態,高分子材料或者粉粒在激光燒結時(shí)會揮發(fā)異味氣體。
3)無法直接成型高性能的金屬盒陶瓷零件,成型(xíng)大尺寸(cùn)零件時容(róng)易發生翹曲變形。
4)加工時間長。加工前,要有2小時的預熱時間;零件構建後,要花5至10小(xiǎo)時時間冷卻,才能從(cóng)粉末(mò)缸中取出。
5)由(yóu)於使用了大(dà)功(gōng)率激光器,除了本身的設備成本,還(hái)需要很多輔助保護工藝,整(zhěng)體技術難度大,製造和維護成本非常高,普通用戶無法承受
SLA打印技術
SLA(Stereo Lithography Apparatus,光敏樹脂選擇性固化)。
在液槽(cáo)中充滿液(yè)態光敏樹脂,其在激光器所發射的紫外激光束照射下,會快速(sù)固(gù)化(SLA與SLS所(suǒ)用的(de)激光不同,SLA用的是(shì)紫外激光(guāng),而SLS用的是紅外激光(guāng))。在成型開始時,可升降工(gōng)作台處於液麵以下,剛(gāng)好一(yī)個截麵層厚的高度。通過透鏡聚焦後的激光束,按照機器指令將截麵輪廓沿液麵進行掃描。掃描(miáo)區(qū)域的樹脂快(kuài)速固化,從而完成一層(céng)截麵的加工過程,得到一層塑(sù)料薄片。然後,工作台(tái)下降一層截麵層厚的高度,再固(gù)化另一層截麵。這樣層層疊加構成建構三維實體(tǐ)。
簡單的說:用激光把液體燒硬,沉一層,再燒硬,沉一層……



