FDM vs. 3D tlačiarne SLA: Ktoré by ste si mali kúpiť?

V súčasnosti existuje boj medzi dvoma veľmi odlišnými technológiami 3D tlače, známymi ako FDM (Fused Deposition Modeling) a pokročilá SLA (stereolitografia). Tieto dve metódy sú veľmi, veľmi odlišné, ale obe pravdepodobne zostanú vo svete 3D tlače. Každý z nich má svoje vlastné dôležité silné stránky a aplikácie.

Ak si však kupujete alebo sa učíte používať 3D tlačiareň, je dôležité porozumieť rozdielu medzi FDM a SLA – takže o tom budeme hovoriť!

Poznámka: Existujú aj iné typy 3D tlače, ako napríklad polyjet a SLS. Viac o nich hovoríme v našom komplexný kus 3D tlače. FDM a SLA však bývajú bežnejšie, najmä na úrovni spotrebiteľského trhu, preto sa na ne chceme bližšie pozrieť konkrétne.

FDM (Fused Deposition Modeling)

Ak si pozriete video a 3D tlačiareň v práci, pravdepodobne uvidíte starostlivo naprogramovanú tlačovú trysku v trojrozmernom priestore, ako vytláča líniu roztaveného plastu, aby načrtla jasný tvar. Je to veľmi populárny obrázok a FDM je najobľúbenejšia technika, ktorú používajú malé 3D tlačiarne. Vytvára malé vrstvy, ktoré sa spájajú, aby nakoniec vytvorili objekt. Povedzme si, ako to funguje.

Po prvé, tlačiarni musia byť poskytnuté správne informácie – v podstate cesta, ktorou sa má vydať, aby uložený materiál vytvoril správny objekt. To sa vykonáva pomocou súboru 3D modelu, ako je súbor STL alebo OBJ, ktorý obsahuje informácie o tom, ako je objekt „rozrezaný“ na vrstvy, ktoré môže FDM aplikovať jednu po druhej. Toto je jeden z najjednoduchších spôsobov programovania na 3D objekte a môžete ho použiť pre mnoho rôznych druhov objektov. Samozrejme, čím je objekt zložitejší alebo menší, tým jemnejšie musí byť narezaný a nie všetky tlačiarne FDM sú vybavené na to, aby si poradili so zložitými objektmi.

So súborom na vrstvách objektov odoslaným do tlačiarne má všetky údaje potrebné na spustenie. Stále však potrebuje suroviny. Tlačiareň používa filamenty vyrobené zo surovín, ktoré sa dajú zahriať a ľahko vytlačiť do lán alebo nití. Materiál je zvyčajne vyrobený z ľahko tvarovateľného, ​​relatívne bezpečného plastu - existuje však veľa rozdielov filamenty, ktoré môžu byť aj kombináciami iných materiálov, ktoré dodajú tlačenému objektu dodatočný vlastnosti.

Po 3D súbore teraz tlačiareň ohrieva materiály a vytláča cez trysku, keď sa pohybuje, jednu vrstvu po druhej. Po dokončení zvyčajne trvá krátka čakacia doba, aby sa vrstvy mohli navzájom úplne spojiť. Potom je objekt pripravený na použitie!

Na čo je to dobré

• Domáce 3D tlačiarne: FDM tlačiarne majú tendenciu byť veľmi cenovo dostupné, relatívne ľahko ovládateľné a ich materiály sú široko dostupné.
• FDM sa stalo presnejším: FDM sa dá ľahko škálovať na zložitejšie objekty.
• Trvanlivosť: FDM tlačené predmety možno použiť na rôzne účely a vylepšené filamenty ich robia odolnejšími.
• Naučte sa 3D tlač: FDM je skvelé miesto, kde začať pri výučbe študentov, učení sa kódovania pre 3D tlač alebo pri používaní vlastnej 3D tlačiarne.

FDM negatívy

Tlačiarne FDM bojujú s obzvlášť jemnými detailmi alebo objektmi, ktoré potrebujú pohyblivé časti atď. V skutočnosti nemôže vytvárať špičkové prototypy. Môžu byť aj dosť vyberaví. Kódovanie a kalibrácia musia byť veľmi presné, inak tlačiareň nebude fungovať správne. To môže znamenať, že musíte urobiť veľa práce, aby ste „naučili“ tlačiareň, ako začať vyrábať nový objekt.

SLA (stereolitografická tlač)

Technicky bola stereolitografia vytvorená pred niekoľkými desaťročiami: Používa vysoko citlivú živicu podobnú plastu. Vo svojom normálnom stave je táto živica viac-menej ľahko manipulovateľnou kvapalinou. Pri vystavení správnemu typu žiarenia (zvyčajne svetlu z nasmerovaného lasera) však živica trvalo stvrdne do novej podoby.

SLA tlačiarne jednoducho aplikujú tento proces na 3D tlač. Tlačia aj vrstvu po vrstve, ale namiesto vytláčania materiálu vytláčajú nádrž plnú živicovej tekutiny. Ak ste ešte nevideli postup, oplatí sa pozrieť si video— mechanika je prekvapivo krásna.

Proces začína živicovou tekutinou a UV laserom, ktorý možno opatrne nasmerovať na spodnú vrstvu živice. Tlačiareň SLA používa veľmi zložitý 3D súbor s pokynmi, kam nasmerovať laser. Tlačiareň zvyčajne obsahuje základňu na zabudovanie 3D objektu. Základňa sa pohybuje cez nádrž s kvapalinou, keď je objekt postavený vrstvu po vrstve, pomaly ho zdvíha z hĺbky.

Tieto vrstvy však nie sú ako FDM. Sú tenké menej ako sto mikrónov a tvoria sa veľmi rýchlo. Namiesto vzájomného spájania náhodným tavením FDM filamentov sa tieto vrstvy spájajú na chemickej úrovni, čím sa objekt v podstate stáva jednotným materiálom.

Na čo je to dobré

• Detailné objekty: Ak sú vrstvy neoddeliteľné a majú menej ako sto mikrónov, môžete vytvárať objekty s neuveriteľnými detailmi.
• Pevnosť: Množstvo rôznych fotosenzitívnych živíc dáva tvorcom možnosti, aké kvality chcú do objektu nainštalovať. Vo všeobecnosti budú tieto výtvory tiež oveľa silnejšie ako objekty FDM. To dáva objektom SLA oveľa praktickejšie využitie.
• Možnosti prototypu: SLA je vhodnejšia na vytváranie prototypov produktov na testovacie účely, alebo dokonca hromadnú výrobu určitých komponentov.

Negatívy SLA

Pohyblivé časti sú stále problémom – bežné 3D tlačiarne s tým stále zápasia bez ohľadu na to, aké dobré sú techniky krájania a vrstvenia.

Vzhľadom na cenu živice a zložitosť tlačiarne je SLA tlač tiež drahšia ako FDM a je ťažšie sa s ňou len tak motať. Živice sú tiež patentované, čo znamená, že máte menšiu flexibilitu pri výbere toho, s čím chcete tlačiť.

Odporúčania redaktorov

• Potrebujete halloweensky kostým na poslednú chvíľu? Pozrite si tieto 3D vytlačiteľné zostavy
• Technika 3D tlače vytvára malé, veľmi detailné objekty v priebehu niekoľkých sekúnd
• Systém 3D tlače dokáže vypľuť bionické ruky na mieru za menej ako 10 hodín
• Biotechnologická spoločnosť 3D vytlačí miniatúrne ľudské srdce z kmeňových buniek
• Topenie otravného mesačného prachu laserom umožňuje 3D tlač nástrojov na Mesiaci

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.