FDM срещу. SLA 3D принтери: Кои трябва да купите?

В момента има борба между две много различни технологии за 3D печат, известни като FDM (Fused Deposition Modeling) и усъвършенствана SLA (Stereolithography). Двата метода са много, много различни, но и двата вероятно ще останат в света на 3D печата. Всеки има своите важни силни страни и приложения.

Въпреки това, ако купувате или се учите как да използвате 3D принтер, жизненоважно е да разберете разликата между FDM и SLA - така че ще говорим за това!

Забележка: Има и други видове 3D печат, като например polyjet и SLS. НИЕ говорим повече за тях в нашия цялостна част за 3D печат. FDM и SLA обаче са по-често срещани, особено на ниво потребителски пазар, така че искаме да ги разгледаме по-отблизо конкретно.

FDM (моделиране на разтопено отлагане)

Ако гледате видеоклип на a 3D принтер на работа, вероятно ще видите внимателно програмирана печатаща дюза в триизмерно пространство, екструдираща линия от разтопена пластмаса, за да скицира ясна форма. Това е много популярно изображение, а FDM е най-популярната техника, използвана от малки 3D принтери. Той създава малки слоеве, които се свързват заедно, за да създадат в крайна сметка обект. Нека поговорим как работи това.

Първо, на принтера трябва да бъде предоставена точната информация – по същество път, който да следва, така че депозираният материал да създаде правилния обект. Това се прави с помощта на файл с 3D модел като STL или OBJ файл, който съдържа информация за това как даден обект е „нарязан“ на слоеве, които FDM може да прилага един по един. Това е един от най-простите начини за програмиране на 3D обект и можете да го използвате за много различни видове обекти. Разбира се, колкото по-сложен или малък е обектът, толкова по-фино трябва да бъде нарязан и не всички FDM принтери са оборудвани да работят със сложни обекти.

С файла на обектните слоеве, изпратен до принтера, той има всички данни, от които се нуждае, за да започне. Въпреки това, той все още се нуждае от суровини. Принтерът използва нишки, направени от суровини, които могат да се нагряват и лесно да се избутат във въжета или нишки. Обикновено материалът е направен от лесно формована, относително безопасна пластмаса, но има много разлики в филаменти, които също могат да бъдат комбинации от други материали, за да придадат допълнително на отпечатания обект Имоти.

Следвайки 3D файла, принтерът сега загрява материалите и екструдира през дюзата, докато се движи, един слой наведнъж. Когато приключите, обикновено има кратко време за изчакване, така че слоевете да могат да се свържат напълно един с друг. Тогава обектът е готов за употреба!

За какво е полезно

• Домашни 3D принтери: FDM принтерите обикновено са много достъпни, сравнително лесни за работа и техните материали са широко разпространени.
• FDM стана по-прецизен: FDM е лесен за мащабиране до по-сложни обекти.
• Издръжливост: FDM отпечатаните обекти могат да се използват за различни цели, а подобрените нишки продължават да ги правят по-издръжливи.
• Изучаване на 3D печат: FDM е страхотно място да започнете, когато преподавате на студенти, научавате как да кодирате за 3D печат или използвате свой собствен 3D принтер.

FDM негативи

FDM принтерите се борят с особено фини детайли или обекти, които се нуждаят от движещи се части и т.н. Той наистина не може да създаде прототипи от висок клас. Те също могат да бъдат доста придирчиви. Кодирането и калибрирането трябва да са много прецизни или принтерът няма да работи правилно. Това може да означава, че трябва да свършите много работа, за да „научите“ принтера как да започне да прави нов обект.

SLA (Стереолитографски печат)

Технически стереолитографията е създадена преди няколко десетилетия: тя използва силно реагираща подобна на пластмаса смола. В нормалното си състояние тази смола е повече или по-малко лесно манипулируема течност. Въпреки това, когато е изложена на правилния тип радиация (обикновено светлина от насочен лазер), смолата трайно се втвърдява в нова форма.

SLA принтерите просто прилагат този процес към 3D печат. Те също печатат слой по слой, но вместо да екструдират материал, те затварят резервоар, пълен с течност от смола. Ако все още не сте видели процеса, струва си да гледате видео— механиката е изненадващо красива.

Процесът започва със смолистата течност и UV лазер, който може да бъде внимателно насочен към долния слой смола. SLA принтерът използва много сложен 3D файл с инструкции за това къде да насочите този лазер. Принтерът обикновено включва основа за изграждане на 3D обекта. Основата се движи през резервоара с течност, докато обектът се изгражда слой по слой, бавно го издига от дълбините.

Тези слоеве обаче не са нищо като FDM. Те са тънки под сто микрона и се образуват много бързо. Вместо да се свързват заедно чрез случайното топене заедно на FDM нишките, тези слоеве се свързват на химическо ниво, което по същество прави обекта единен материал.

За какво е полезно

• Детайлни обекти: Ако слоевете са неразделими и по-малки от сто микрона, можете да създавате обекти с невероятни детайли.
• Сила: Разнообразие от различни фоточувствителни смоли дават на създателите опции какви качества искат да инсталират в обекта. Като цяло, тези творения също ще бъдат много по-силни от FDM обектите. Това дава на SLA обектите много по-практични приложения.
• Опции за прототип: SLA е по-подходящ за създаване на прототипи на продукти с цел тестване или дори масово производство на определени компоненти.

SLA отрицателни

Подвижните части все още са проблем – обикновените 3D принтери все още се борят с това, независимо колко добри са техниките за нарязване и наслояване.

Поради цената на смолата и сложността на принтера, SLA печатът също е по-скъп от FDM и е по-трудно да се забърквате с него. Смолите също са патентовани, което означава, че имате по-малка гъвкавост, когато избирате с какво искате да печатате.

Препоръки на редакторите

• Нуждаете се от костюм за Хелоуин в последния момент? Вижте тези комплекти за 3D печат
• Техниката за 3D печат произвежда малки, много детайлни обекти за секунди
• Системата за 3D печат може да изплюе персонализирани бионични ръце за по-малко от 10 часа
• Биотехнологична компания отпечатва 3D миниатюрно човешко сърце от стволови клетки
• Разтопяването на досадния лунен прах с лазер дава възможност за 3D отпечатване на инструменти на Луната

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.