FDM vs. SLA 3D-printere: Hvilken skal du købe?

Der er i øjeblikket en kamp mellem to meget forskellige 3D-printteknologier, kendt som FDM (Fused Deposition Modeling) og avanceret SLA (Stereolithography). De to metoder er meget, meget forskellige, men de vil sandsynligvis begge holde fast i 3D-printverdenen. Hver har sine egne vigtige styrker og anvendelser.

Men hvis du køber eller lærer at bruge en 3D-printer, er det vigtigt at forstå forskellen mellem FDM og SLA - så vi vil tale om det!

Bemærk: Der er også andre typer 3D-print, såsom polyjet og SLS. VI taler mere om disse i vores omfattende 3D print stykke. FDM og SLA har dog en tendens til at være mere almindelige, især på forbrugermarkedsniveau, så vi ønsker at se nærmere på dem specifikt.

FDM (Fused Deposition Modeling)

Hvis du ser en video af en 3D-printer på arbejde

For det første skal printeren have den rigtige information - i det væsentlige en sti, der skal følges, så det deponerede materiale vil skabe det rigtige objekt. Dette gøres ved hjælp af en 3D-modelfil som en STL- eller OBJ-fil, som indeholder information om, hvordan et objekt "skives" i lag, som FDM'en kan anvende et ad gangen. Dette er en af ​​de enkleste måder at programmere på 3D-objekter, og du kan bruge det til mange forskellige slags objekter. Jo mere kompleks eller lille objektet er, jo finere skal det skæres i skiver, og ikke alle FDM-printere er udstyret til at håndtere komplekse genstande.

Med filen på objektlagene sendt til printeren, har den alle de data, den skal bruge for at komme i gang. Den mangler dog stadig råvarer. Printeren bruger filamenter lavet af råmaterialer, der kan varmes op og let skubbes ud i reb eller tråde. Typisk er materialet lavet af let støbt, relativt sikkert plastik - men der er stor variation i filamenter, som også kan være kombinationer af andre materialer for at give det trykte objekt yderligere ejendomme.

Efter 3D-filen opvarmer printeren nu materialerne og ekstruderer gennem dysen, mens den bevæger sig, et lag ad gangen. Når det er færdigt, er der normalt en kort ventetid, så lagene fuldt ud kan binde sig til hinanden. Så er genstanden klar til at blive brugt!

Hvad det er godt for

• 3D-printere til hjemmet: FDM-printere plejer at være meget overkommelige, relativt nemme at betjene, og deres materialer er bredt tilgængelige.
• FDM er blevet mere præcis: FDM er let at skalere til mere komplekse objekter.
• Holdbarhed: FDM printede genstande kan bruges til en række forskellige formål, og forbedrede filamenter fortsætter med at gøre dem mere holdbare.
• Lære 3D-print: FDM er et godt sted at starte, når du underviser elever, lærer at kode til 3D-print eller bruger din egen 3D-printer.

FDM negativer

FDM-printere kæmper med særligt fine detaljer, eller genstande der har brug for bevægelige dele mv. Det kan ikke rigtig skabe avancerede prototyper. De kan også være ret kræsne. Kodningen og kalibreringen skal være meget præcis, ellers fungerer printeren ikke korrekt. Dette kan betyde, at du skal gøre en masse arbejde for at "lære" printeren, hvordan man begynder at lave et nyt objekt.

SLA (stereolitografiudskrivning)

Teknisk set blev stereolitografi skabt for flere årtier siden: Den bruger en meget lydhør plastlignende harpiks. I sin normale tilstand er denne harpiks mere eller mindre en let manipuleret væske. Men når den udsættes for den rigtige type stråling (normalt lys fra en rettet laser), hærder harpiksen permanent til en ny form.

SLA-printere anvender simpelthen denne proces til 3D-print. De udskriver også lag for lag, men i stedet for at ekstrudere materiale, zapper de en tank fuld af harpiksvæske. Hvis du ikke har set processen endnu, det er værd at se en video-mekanikken er overraskende smuk.

Processen starter med harpiksvæsken og en UV-laser, der forsigtigt kan rettes mod det nederste lag af harpiks. SLA-printeren bruger en meget kompleks 3D-fil med instruktioner om, hvor den laser skal rettes hen. Printeren inkluderer typisk en base, som 3D-objektet kan bygges på. Basen bevæger sig gennem væsketanken, efterhånden som objektet bygges lag for lag, og hæver det langsomt fra dybet.

Disse lag er dog intet som FDM. De er mindre end hundrede mikrometer tynde og dannes meget hurtigt. I stedet for at binde sammen via den tilfældige sammensmeltning af FDM-filamenter, binder disse lag sig på det kemiske niveau, hvilket i det væsentlige gør objektet til et ensartet materiale.

Hvad det er godt for

• Detaljerede objekter: Hvis lagene er uadskillelige og mindre end hundrede mikron, kan du skabe objekter med utrolige detaljer.
• Styrke: En række forskellige lysfølsomme harpikser giver skabere muligheder for, hvilke kvaliteter de vil installere i objektet. Generelt vil disse kreationer også være meget stærkere end FDM-objekter. Dette giver SLA-objekter meget mere praktisk anvendelse.
• Prototype muligheder: SLA er mere velegnet til at skabe produktprototyper til testformål eller endda masseproducere visse komponenter.

SLA negativer

Bevægelige dele af er stadig et problem - almindelige 3D-printere kæmper stadig med dette, uanset hvor gode udskærings- og lagdelingsteknikkerne er.

På grund af prisen på harpiksen og printerens kompleksitet er SLA-print også dyrere end FDM, og sværere bare at rode med. Harpikser er også proprietære, hvilket betyder, at du har mindre fleksibilitet, når du vælger, hvad du vil udskrive med.

Redaktørernes anbefalinger

• Har du brug for et Halloween-kostume i sidste øjeblik? Tjek disse 3D-printbare getups
• 3D-printteknik producerer små, meget detaljerede objekter på få sekunder
• 3D-printsystem kan spytte specialtilpassede bioniske hænder ud på under 10 timer
• Biotekvirksomheden 3D-printer et miniature menneskehjerte fra stamceller
• Smeltende irriterende månestøv med en laser muliggør 3D-print af værktøjer på månen

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.