FDM vs. 3D tiskárny SLA: Které byste si měli koupit?

V současné době probíhá boj mezi dvěma velmi odlišnými technologiemi 3D tisku, známými jako FDM (Fused Deposition Modeling) a pokročilou SLA (stereolitografie). Tyto dvě metody jsou velmi, velmi odlišné, ale obě pravděpodobně zůstanou ve světě 3D tisku. Každý z nich má své vlastní důležité silné stránky a aplikace.

Pokud si však kupujete nebo se učíte používat 3D tiskárnu, je důležité porozumět rozdílu mezi FDM a SLA – takže o tom budeme mluvit!

Poznámka: Existují i ​​další typy 3D tisku, například polyjet a SLS. Více o nich mluvíme v našem komplexní 3D tiskový kus. FDM a SLA však bývají běžnější, zejména na úrovni spotřebitelského trhu, a proto se na ně chceme blíže podívat konkrétně.

FDM (Fused Deposition Modeling)

Pokud se podíváte na video a 3D tiskárna v práci, pravděpodobně uvidíte pečlivě naprogramovanou tiskovou trysku v trojrozměrném prostoru, jak vytlačuje linii roztaveného plastu, aby načrtla jasný tvar. Je to velmi populární obrázek a FDM je nejoblíbenější technikou používanou malými 3D tiskárnami. Vytváří malé vrstvy, které se spojí a nakonec vytvoří objekt. Pojďme si promluvit o tom, jak to funguje.

Nejprve musí být tiskárně poskytnuty správné informace – v podstatě cesta, kterou je třeba sledovat, aby uložený materiál vytvořil správný objekt. To se provádí pomocí souboru 3D modelu, jako je soubor STL nebo OBJ, který obsahuje informace o tom, jak je objekt „rozřezán“ do vrstev, které může FDM aplikovat jednu po druhé. Toto je jeden z nejjednodušších způsobů programování na 3D objektech a můžete jej použít pro mnoho různých druhů objektů. Samozřejmě, čím složitější nebo menší objekt, tím jemnější musí být nakrájen a ne všechny FDM tiskárny jsou vybaveny tak, aby se vypořádaly se složitými objekty.

Soubor ve vrstvách objektů odeslaný do tiskárny obsahuje všechna data, která potřebuje, aby mohl začít. Stále však potřebuje suroviny. Tiskárna používá filamenty vyrobené ze surovin, které lze zahřát a snadno vytlačit do provazů nebo nití. Materiál je obvykle vyroben ze snadno tvarovatelného, ​​relativně bezpečného plastu – ale existuje mnoho rozdílů filamenty, což mohou být také kombinace jiných materiálů, které dodají tištěnému předmětu další vlastnosti.

Po 3D souboru nyní tiskárna ohřívá materiály a vytlačuje tryskou, když se pohybuje, jednu vrstvu po druhé. Po dokončení je obvykle krátká čekací doba, aby se vrstvy mohly navzájem plně spojit. Poté je objekt připraven k použití!

k čemu je to dobré

• Domácí 3D tiskárny: FDM tiskárny bývají cenově velmi dostupné, relativně snadno se obsluhují a jejich materiály jsou široce dostupné.
• FDM je přesnější: FDM lze snadno škálovat na složitější objekty.
• Trvanlivost: FDM tištěné objekty lze použít pro různé účely a vylepšená vlákna je stále činí odolnějšími.
• Naučte se 3D tisk: FDM je skvělé místo, kde začít, když učíte studenty, učíte se kódovat pro 3D tisk nebo používáte vlastní 3D tiskárnu.

FDM negativy

Tiskárny FDM se potýkají s obzvláště jemnými detaily nebo objekty, které potřebují pohyblivé části atd. Nemůže skutečně vytvářet špičkové prototypy. Mohou být také docela vybíraví. Kódování a kalibrace musí být velmi přesné, jinak tiskárna nebude fungovat správně. To může znamenat, že budete muset udělat hodně práce, abyste „naučili“ tiskárnu, jak začít vyrábět nový objekt.

SLA (stereolitografický tisk)

Technicky byla stereolitografie vytvořena před několika desetiletími: Používá vysoce citlivou pryskyřici podobnou plastu. V normálním stavu je tato pryskyřice víceméně snadno manipulovatelnou kapalinou. Při vystavení správnému typu záření (obvykle světlu z nasměrovaného laseru) však pryskyřice trvale ztvrdne do nové podoby.

SLA tiskárny jednoduše aplikují tento proces na 3D tisk. Tisknou také vrstvu po vrstvě, ale místo vytlačování materiálu vytlačují nádrž plnou pryskyřičné kapaliny. Pokud jste proces ještě neviděli, stojí za to se podívat na video— mechanika je překvapivě krásná.

Proces začíná pryskyřičnou tekutinou a UV laserem, který lze opatrně nasměrovat na spodní vrstvu pryskyřice. Tiskárna SLA používá velmi složitý 3D soubor instrukcí, kam ten laser zamířit. Tiskárna obvykle obsahuje základnu pro zabudování 3D objektu. Základna se pohybuje skrz nádrž s kapalinou, jak je objekt stavěn vrstvu po vrstvě, a pomalu jej zvedá z hlubin.

Tyto vrstvy však nejsou jako FDM. Jsou tenké méně než sto mikronů a tvoří se velmi rychle. Namísto vzájemného spojování náhodným tavením FDM filamentů se tyto vrstvy spojují na chemické úrovni, což v podstatě dělá z předmětu jednotný materiál.

k čemu je to dobré

• Detailní objekty: Pokud jsou vrstvy neoddělitelné a mají méně než sto mikronů, můžete vytvářet objekty s neuvěřitelnými detaily.
• Síla: Řada různých fotocitlivých pryskyřic dává tvůrcům možnosti, jaké kvality chtějí do objektu nainstalovat. Obecně platí, že tyto výtvory budou také mnohem silnější než objekty FDM. To dává objektům SLA mnohem praktičtější využití.
• Možnosti prototypu: SLA je vhodnější pro vytváření prototypů produktů pro testovací účely nebo dokonce pro hromadnou výrobu určitých komponent.

Negativy SLA

Pohyblivé části jsou stále problémem – běžné 3D tiskárny s tím stále bojují bez ohledu na to, jak dobré jsou techniky krájení a vrstvení.

Vzhledem k ceně pryskyřice a složitosti tiskárny je SLA tisk také dražší než FDM a je obtížnější se s ním jen tak popasovat. Pryskyřice jsou také proprietární, což znamená, že máte menší flexibilitu při výběru toho, čím chcete tisknout.

Doporučení redakce

• Potřebujete halloweenský kostým na poslední chvíli? Podívejte se na tyto 3D tisknutelné sestavy
• Technika 3D tisku vytváří během několika sekund malé, vysoce detailní objekty
• Systém 3D tisku dokáže vyplivnout bionické ruce na míru za méně než 10 hodin
• Biotechnologická společnost 3D tiskne miniaturní lidské srdce z kmenových buněk
• Tavení otravného měsíčního prachu pomocí laseru umožňuje 3D tisk nástrojů na Měsíci

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.