FDM vs. SLA 3D-printerid: milliseid peaksite ostma?

Praegu käib võitlus kahe väga erineva 3D-printimise tehnoloogia vahel, mida tuntakse kui FDM (Fused Deposition Modeling) ja täiustatud SLA (stereolitograafia). Need kaks meetodit on väga-väga erinevad, kuid tõenäoliselt jäävad need mõlemad 3D-printimise maailma ümber. Igal neist on oma olulised tugevused ja rakendused.

Kui aga ostate 3D-printerit või õpite seda kasutama, on oluline mõista FDM-i ja SLA-i erinevust – nii et me räägime sellest!

Märkus. On ka teisi 3D-printimise tüüpe, näiteks polyjet ja SLS. Räägime nendest oma artiklis lähemalt terviklik 3D-printimise tükk. FDM ja SLA kipuvad aga olema tavalisemad, eriti tarbijaturu tasandil, seega tahame neid konkreetselt lähemalt uurida..

FDM (sulatatud sadestamise modelleerimine)

Kui vaatate videot a

Esiteks tuleb printerile anda õige teave – sisuliselt tee, mida mööda minna, et ladestunud materjal looks õige objekti. Seda tehakse 3D-mudelifaili (nt STL- või OBJ-faili) abil, mis sisaldab teavet selle kohta, kuidas objekt on "lõigatud" kihtideks, mida FDM saab ükshaaval rakendada. See on üks lihtsamaid viise 3D-objektidel programmeerimiseks ja seda saab kasutada paljude erinevate objektide jaoks. Muidugi, mida keerulisem või väiksem objekt, seda peenemaks tuleb see viilutada ja kõik FDM-printerid pole varustatud keerukate objektidega toimetulemiseks.

Kui objektikihtidel olev fail on printerile saadetud, on sellel kõik alustamiseks vajalikud andmed. Siiski vajab see endiselt toorainet. Printer kasutab toormaterjalidest valmistatud filamente, mida saab soojendada ja kergesti trossidesse või niitidesse lükata. Tavaliselt on materjal valmistatud kergesti vormitavast, suhteliselt ohutust plastikust, kuid selles on palju erinevusi kiud, mis võivad olla ka teiste materjalide kombinatsioonid, et anda prinditavale objektile lisa omadused.

Pärast 3D-faili soojendab printer nüüd materjale ja pressib läbi düüsi, kui see liigub, üks kiht korraga. Kui olete lõpetanud, on tavaliselt lühike ooteaeg, et kihid saaksid üksteisega täielikult siduda. Siis on objekt kasutamiseks valmis!

Milleks see hea on

• Kodused 3D-printerid: FDM-printerid on tavaliselt väga taskukohased, suhteliselt hõlpsasti kasutatavad ja nende materjalid on laialdaselt saadaval.
• FDM on muutunud täpsemaks: FDM-i on lihtne skaleerida keerukamatele objektidele.
• Vastupidavus: FDM-prinditud objekte saab kasutada erinevatel eesmärkidel ja täiustatud hõõgniidid muudavad need jätkuvalt vastupidavamaks.
• 3D printimise õppimine: FDM on suurepärane koht alustamiseks õpilaste õpetamisel, 3D-printimise kodeerimise õppimisel või oma 3D-printeri kasutamisel.

FDM-negatiivid

FDM-printerid võitlevad eriti peente detailidega või objektidega, mis vajavad liikuvaid osi jne. See ei saa tegelikult luua tipptasemel prototüüpe. Need võivad olla ka üsna peened. Kodeerimine ja kalibreerimine peavad olema väga täpsed, vastasel juhul ei tööta printer korralikult. See võib tähendada, et peate tegema palju tööd, et "õpetada" printerile, kuidas alustada uue objekti valmistamist.

SLA (stereolitograafiatrükk)

Tehniliselt loodi stereolitograafia mitu aastakümmet tagasi: see kasutab väga reageerivat plastitaolist vaiku. Tavalises olekus on see vaik enam-vähem kergesti manipuleeritav vedelik. Õiget tüüpi kiirgusega (tavaliselt suunatud laseri valgusega) kokkupuutumisel kõveneb vaik aga jäädavalt uuele kujule.

SLA-printerid rakendavad seda protsessi lihtsalt 3D-printimisel. Nad prindivad ka kiht-kihi haaval, kuid materjali väljapressimise asemel tõmbavad nad paagi täis vaiguvedelikku. Kui te pole protsessi veel näinud, tasub videot vaadata— mehaanika on üllatavalt ilus.

Protsess algab vaiguvedeliku ja UV-laseriga, mida saab hoolikalt suunata vaigu alumisele kihile. SLA-printer kasutab laseri suunamise kohta väga keerulist 3D-faili. Printer sisaldab tavaliselt 3D-objekti ehitamiseks alust. Alus liigub läbi vedelikupaagi, kuna objekt ehitatakse kiht-kihi haaval, tõstes seda aeglaselt sügavusest üles.

Need kihid pole aga FDM-i sarnased. Need on alla saja mikroni õhukesed ja moodustuvad väga kiiresti. Selle asemel, et ühendada omavahel FDM filamentide juhusliku kokkusulamise teel, seostuvad need kihid keemilisel tasandil, muutes objekti sisuliselt üheks ühtlaseks materjaliks.

Milleks see hea on

• Detailsed objektid: Kui kihid on lahutamatud ja alla saja mikroni, saate luua uskumatu detailiga objekte.
• Tugevus: erinevad valgustundlikud vaigud annavad loojatele valikuvõimalusi selle kohta, milliseid omadusi nad soovivad objektile paigaldada. Üldiselt on need loomingud ka palju tugevamad kui FDM-objektid. See annab SLA objektidele palju praktilisema kasutuse.
• Prototüübi valikud: SLA sobib pigem toote prototüüpide loomiseks testimise eesmärgil või isegi teatud komponentide masstootmiseks.

SLA negatiivsed

Liikuvad osad on endiselt probleemiks – tavalised 3D-printerid on selle probleemiga endiselt hädas, hoolimata sellest, kui head on viilutamise ja kihistamise tehnikad.

SLA-printimine on vaigu hinna ja printeri keerukuse tõttu ka kallim kui FDM ning sellega on keerulisem lihtsalt jamada. Ka vaigud on patenteeritud, mis tähendab, et teil on printimiseks vähem paindlikkust.

Toimetajate soovitused

• Kas vajate viimase hetke Halloweeni kostüümi? Vaadake neid 3D-prinditavaid lahendusi
• 3D-printimise tehnika toodab pisikesi, väga detailseid objekte sekunditega
• 3D-printimissüsteem suudab kohandatud bioonilised käed välja sülitada vähem kui 10 tunniga
• Biotehnoloogiaettevõte 3D-prindib tüvirakkudest miniatuurse inimsüdame
• Ärritava kuutolmu sulatamine laseriga võimaldab tööriistade 3D-printimist Kuul

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.