Sla vs. FDM: Upoređujući uobičajene tehnologije 3D štampanja

3D tehnologija štampanja razvila se do danas i postala je važna sila u prerađivačkoj industriji, promjenom načina na koji su proizvodi dizajnirani i proizvedeni. Među mnogim tehnologijama 3D štampanja, SLA (stereolitografija) i FDM (modeliranje spojenih taložnosti) dvije su izuzetno uobičajene i široko korištene tehnologije. SLA koristi ultraljubičaste lasere za ozračenje fotonzibilnih smola i očvrsne ih sloj po sloju za izgradnju trodimenzionalnih objekata. Ova tehnologija može proizvesti fine i složene predmete s izuzetno visokim preciznim i glatkim površinama, a može koristiti sredstva za smole različitih boja i tekstura. FDM zagrijava i topi plastične filamene, a zatim naslaga sloj materijala po sloju kroz ekstruder da bi se formirao objekt. Njegov princip je jednostavan, trošak opreme i troškovi materijala su relativno niski, a brzina štampanja je brza. Široko se koristi u porodicama, školskom obrazovanju, proizvođaču proizvođača i malim industrijskim proizvodnjom, ali obično je inferiorno u SLA u pogledu tačnosti i kvalitete površine. Razumijevanje karakteristika, prednosti i ograničenja SLA i FDM-a ključna je za racionalni izbor odgovarajućih tehnologija 3D štampanja u različitim industrijama i scenarijima aplikacija. Ovaj članak će obaviti dubinska komparativna analiza SLA i FDM-a, dvije zajedničke tehnologije 3D štampanja kako bi se postigle bolje odluke u praktičnim primjenama.



Koja je razlika između SLA i FDM 3D štampača?
1.Koji je FDM 3D štampač?
1.1Kako rade FDM 3D štampači?
2.Koji je SLA 3D štampač?
2.2Kako rade SLA 3D pisači?
3.Materijalna svojstva SLA i FDM-a
4.Kalektici SLA i FDM 3D pisača
4.1Feteres of SLA 3D pisača
4.2Feteres FDM 3D pisača
5.Kada koristiti SLA i FDM


1.Koji je FDM 3D štampač?

Fuesione modeliranje taložiranja (FDM), poznato i kao spojena izgradnja filamenta (FFF), najčešća je 3D tehnologija štampanja na tržištu. Tipično, FDM 3D pisači opremljeni su jednim ili dvostrukim ekstruderima koji su kompatibilni s termoplastičnim filamentima. Filamenti su utovareni u mašinu putem materijalnih kalema, topljenim i deponiraju se na grijanoj platformi za štampanje prema unaprijed postavljenoj putanju. Materijali se hlade sinkrono tokom postupka taloženja i pridržavaju se jedni drugima da izgrade trodimenzionalni dio.
FDM pisači imaju različite specifikacije i različita kompatibilnost materijala, a raspon cijena se kreće od 5 USD, 000 do 500 USD, 000. Primjenjivi materijali uključuju plastiku kao što su ABS, ASA i PLA, dok još napredniji 3D štampači počinju ponuditi ispunjene ugljične vlakna i najlonske materijale, koji su jači i imaju duži radni vijek.

1.1Kako rade FDM 3D štampači?
FDM, jedan od najranijih oblika 3D štampanja izmislio je Scott Crump, jedan od osnivača Stratazija. Princip je vrlo jednostavan, baš kao i upotreba vrućeg pištolja za ljepilo. Kalem termoplastične niti ili plastike zagreva se na talište. Vruća tekućina plastika ekstrudirana je kroz mlaznicu i formira tanki pojedinačni sloj na platformi za ispis duž osi X i Y. Ovaj sloj se brzo hladi i očvrsne. Nakon završetka svakog sloja, platforma je spuštena, a polagalo je više rastopljenih plastike, čineći dio vertikalno uz osi z.

2.Koji je SLA 3D štampač?

Stereolitografija (SLA) ušla je u tržište 1980-ih i brzo je usvojio širok spektar proizvođača usluga i kompanija za potrošače. Umjesto filamenata, SLA 3D pisači koriste fotopolimere, koji su lako osjetljivi materijali koji mijenjaju fizička svojstva kada su izloženi svjetlu. Umjesto da radi kroz mlaznicu za ekstrudiranje, SLA Printers koristi lasere da učvršćuju tečnu smolu u čvrste dijelove kroz proces pod nazivom fotokociranje.
Ovaj jedinstveni postupak ispisa može proizvesti dijelove visoke rezolucije koji su izotropni i vodootporni. Fotopolimeri su termoset materijali, što znači da različito reagiraju na termoplastične materijale. Slično FDM, SLA pisači su dostupni u različitim veličinama, kompatibilnošću materijala i raspona cijena.

2.2Kako rade SLA 3D pisači?
SLA koristi fotopolimerne smole kao sirovine za dijelove. Fotopolimeri zahtijevaju intenzivnu ultraljubičastu svjetlost od lasera za postavljanje, što je osnovni koncept SLA. Izgradnja se događa na platformi uranjanu u smolu. Laser iznad rezervoara, vođen preciznim ogledalima, liječi sloj tečnog smole - po sloju da bi se formirao željeni oblik oblika. Prvo, strukture podrške kreiraju se kako bi pričvršćeni dio na platformu i pružaju odgovarajuću podršku. Nakon svakog prolaza, sečivo za oporavak prekrši površinu smole iznad dijela i isporučuje više materijala. Dio je izgrađen odozdo prema gore.

3.Materijalna svojstva SLA i FDM-a

4.Kalektici SLA i FDM 3D pisača

4.1Feteres of SLA 3D pisača
Ultra-visoka preciznost:

SLA pisači koriste ultraljubičastu lasersku tehnologiju s izuzetno visokom preciznom, te mogu tačno oblikovati sitne funkcije, uz razinu obrade kojom se može dostići debljinu štamparije. Prilikom izrade dijelova s ​​velikim brojem sitnih struktura, poput mikrofluidnih uređaja i osjetljivih ručno izrađenih modela, može savršeno predstaviti svaki detalj, daleko većim tehnologijama za ispis.
Visokokvalitetni materijali:

Koristi materijale za smole koji se očvršćuje i brzo se izliječu i formira ultraljubičasto zračenje. Međutim, ovaj materijal je termozetinski materijal, a dijelovi izrađeni su lomljiviji od termoplastike. Kako se vrijeme izlaganja povećava ultraljubičastom zrake, neće postati samo krhka, ali može i izblijediti. Stvarni vijek trajanja općenito je oko 8-12 mjeseci, a uglavnom je pogodan za kratkoročnu upotrebu ili jednokratnu proizvodnju.
Izvrsna površinska ravnost:
Visina sloja SLA pisača počinje samo {{0}}. 004 inča (0,10 mm), što je mnogo niže od raspona visine sloja FDM. To čini vezu između slojeva tokom procesa štampanja izuzetno čvrsto, a gotovo da nema očigledne linije sloja. Površina ispisanog proizvoda je glatka i ravna, a visoki zahtjevi za kvalitetom površine mogu se postići bez složenog post poliranja.
Posebne prednosti aplikacije:
SLA pisači imaju značajne prednosti u polju prototipiranja, jer mogu brzo i precizno transformirati dizajne u fizičke modele, ispunjavajući potrebe prototipiranja sa visokim zahtjevima za izgled i detalje. Istovremeno, SLA pisači su takođe najbolji izbor pri izradi malih i složenih dijelova sa strogim zahtjevima na tačnosti i kvaliteti površine. Međutim, nisu prikladni za ispis dijelova koji se moraju koristiti duže vrijeme i često su podvrgnuti stresu.

4.2Feteres FDM 3D pisača
Bogati materijali i niski troškovi:
FDM pisači koriste širok izbor termoplastičnih materijala, uključujući ABS, PLA, PETG, TPU, a mogu koristiti i PP ili materijale napunjene ugljikom. Materijalni trošak je nizak, a za izbor ima mnogo boja poput ABS-a i PLA. Nijedna slika ili bojenje nije potrebno nakon proizvodnje, a materijali za filamentne su obično jeftiniji od smole potrebnih za SLA.
Trošak niske infrastrukture:
FDM zahtijeva gotovo da nema dodatne infrastrukture osim samog stroja. Za razliku od industrijskih SLA strojeva, za koje zahtijevaju stanice za obradu da uklone nerišnu smolu i UV post-stvrdnjavanje u mehanička svojstva, FDM sprema ove korake i uvelike smanjuje troškove. FDM Softver za ispis podržava izdubljenje dijelova tijekom procesa izrade i zamjenjujući čvrsti interijer sa rešetkama, smanjujući potrošnju materijala i smanjenje troškova.
Izdržljiv dijelovi:
Kada koristite materijale poput ABS ili najlona, ​​dijelovi FDM-a su izdržljiviji od onih koje je napravio SLA. Delovi SLA su osjetljivi na svjetlost zbog načina na koji se proizvedu, a oni imaju tendenciju da blijede i postanu krhki kada su izloženi svjetlosti, dok dijelovi FDM nemaju ovaj problem.
Postoje ograničenja ispisa:
Smjer ispisa FDM ima veliki utjecaj na mehanička svojstva. Ne postoji preklapanje između slojeva, a dijelovi su skloni da se prekine po slojnom linijom. Prilikom dizajniranja potrebno je razumjeti smjer sile kako bi se izbjegla glavna sila izvlačenje slojeva; Estetski performanse nisu tako dobri kao i druge 3D metode ispisa, linija sloja je očita, a često je potrebna nakon obrade; Hlađenje žica proizvedet će geometrijske ograničenja, 90- Diplomirani dijelovi u kutu su skloni izvadnji, a prekrivanje niskog ugla skloni su ljuštići, što rezultira grubom površinom.

5.Kada koristiti SLA i FDM

Uvesti dvije tehničke karakteristike i primjenjive scenarije za pružanje referenci za izbor:

SLA tehnologija:
Na osnovu principa fotokalicije, ultraljubičasti laser koristi se za liječenje tečne smole za oblikovanje.
Prednosti:Visoka preciznost, odlična sposobnost prezentacije kompleksa i sitnih geometrije i sitnih karakteristika, glatka površina u blizini teksture injekcijskih oblikovanih dijelova, te brzo kratkotrajno oblikovanje.
Primjenjivi scenariji:proizvodnja preciznih dijelova poput prototipa nakita i mikrofluidičkih komponenti; Izrada prototipa ili kalupa koji prikazuju izgled proizvoda, poput prototipa iz izgleda proizvoda i modeli umjetničkih skulptura; Pogodno za kratkoročnu ili jednokratnu upotrebu.

FDM tehnologija:
Grijanje i ekstrudiranje termoplastičnih sloja granica sloj za izgradnju objekata.
Prednosti:Bogati izbor materijala i mnogo kombinacija boja; Niska cijena opreme i potrošnog materijala za štampanje; Visoka čvrstoća i žilavost tiskanih dijelova.
Primjenjivi scenariji:Izrada više verzija prototipa u ranoj fazi dizajna proizvoda; Projekti sa ograničenim proračunima ili zahtijevaju veliku proizvodnju dijelova; Proizvodnja dijelova krajnjeg korištenja sa visokim zahtjevima izdržljivosti kao što su industrijski čvorovi i mehanički dijelovi.
Savet za donošenje odluka:Odaberite SLA ako tražite visoku preciznost, prekrasan izgled i kratko vrijeme isporuke; Odaberite FDM ako cijenite materijalnu raznolikost, ekonomičnost i izdržljivost dijela; Možete ih koristiti i u kombinaciji, poput upotrebe SLA za prototipove prikaza i FDM za dijelove za proizvodnju proizvodnih test.