FDM vs. 3D-принтери SLA: які краще купити?

Зараз існує боротьба між двома дуже різними технологіями 3D-друку, відомими як FDM (Fused Deposition Modeling) і вдосконаленою SLA (Stereolithography). Ці два методи дуже, дуже різні, але вони обидва, ймовірно, залишаться у світі 3D-друку. Кожен із них має свої важливі переваги та застосування.

Однак, якщо ви купуєте 3D-принтер або навчаєтеся його використовувати, важливо розуміти різницю між FDM і SLA, тому ми поговоримо про це!

Примітка. Існують також інші типи 3D-друку, наприклад поліструменевий і SLS. МИ говоримо про це докладніше в нашому комплексний 3D-друк. Однак FDM і SLA, як правило, більш поширені, особливо на рівні споживчого ринку, тому ми хочемо ближче розглянути їх конкретно.

FDM (моделювання плавленого осадження)

Якщо ви подивіться відео про a

По-перше, принтеру потрібно надати правильну інформацію – по суті, шлях, яким слід слідувати, щоб нанесений матеріал створив правильний об’єкт. Це робиться за допомогою файлу 3D-моделі, наприклад файлу STL або OBJ, який містить інформацію про те, як об’єкт «розрізається» на шари, які FDM може застосовувати один за одним. Це один із найпростіших способів програмування тривимірних об’єктів, і ви можете використовувати його для багатьох різних типів об’єктів. Звичайно, чим складніший або дрібніший об’єкт, тим дрібніше його потрібно нарізати, і не всі принтери FDM обладнані для роботи зі складними об’єктами.

З файлом на шарах об’єктів, надісланим на принтер, він містить усі дані, необхідні для початку. Однак для цього ще потрібна сировина. У принтері використовуються нитки, виготовлені із сировини, яку можна нагріти та легко виштовхнути у мотузки чи нитки. Як правило, матеріал виготовляється з легко формованого, відносно безпечного пластику, але існує багато відмінностей у нитки, які також можуть бути комбінаціями інших матеріалів, щоб надати надрукованому об’єкту додатковості властивості.

Після 3D-файлу принтер тепер нагріває матеріали та видавлює через сопло, що рухається, один шар за раз. Після завершення зазвичай потрібно короткий час очікування, щоб шари могли повністю з’єднатися один з одним. Тоді об'єкт готовий до використання!

Для чого це корисно

• Домашні 3D принтери: FDM-принтери, як правило, дуже доступні, відносно прості в експлуатації, а матеріали для них широко доступні.
• FDM став більш точним: FDM легко масштабувати до більш складних об’єктів.
• Довговічність: Об’єкти, надруковані FDM, можна використовувати для різних цілей, а вдосконалені нитки продовжують робити їх міцнішими.
• Навчання 3D друку: FDM — це чудове місце для початку навчання студентів, навчання коду для 3D-друку або використання власного 3D-принтера.

FDM негативи

FDM-принтерам важко працювати з особливо дрібними деталями або об’єктами, які потребують рухомих частин тощо. Він не може створити прототипи високого класу. Вони також можуть бути досить вибагливими. Кодування та калібрування мають бути дуже точними, інакше принтер працюватиме неправильно. Це може означати, що вам доведеться виконати багато роботи, щоб «навчити» принтер, як почати створювати новий об’єкт.

SLA (стереолітографічний друк)

Технічно стереолітографія була створена кілька десятиліть тому: вона використовує дуже чуйну смолу, схожу на пластик. У своєму нормальному стані ця смола більш-менш легко піддається обробці. Однак під впливом потрібного типу випромінювання (зазвичай світла спрямованого лазера) смола назавжди затвердіє в новій формі.

Принтери SLA просто застосовують цей процес до 3D-друку. Вони також друкують шар за шаром, але замість того, щоб екструдувати матеріал, вони заповнюють резервуар, наповнений смоляною рідиною. Якщо ви ще не бачили процес, варто подивитися відео—механіка напрочуд красива.

Процес починається зі смоляної рідини та ультрафіолетового лазера, який можна акуратно спрямувати на нижній шар смоли. Принтер SLA використовує дуже складний 3D-файл інструкцій щодо того, куди направляти лазер. Принтер, як правило, містить основу для 3D-об’єкта, на який можна вбудовувати. Основа рухається крізь ємність з рідиною, коли об’єкт будується шар за шаром, повільно піднімаючи його з глибини.

Однак ці шари не схожі на FDM. Вони мають меншу сотню мікрон і формуються дуже швидко. Замість того, щоб зв’язуватися через випадкове плавлення ниток FDM, ці шари зв’язуються на хімічному рівні, фактично роблячи об’єкт єдиним матеріалом.

Для чого це корисно

• Деталізовані об'єкти: якщо шари нероздільні та менше ста мікрон, ви можете створювати об’єкти з неймовірною деталізацією.
• Сила: Різноманітність різних світлочутливих смол дає творцям вибір щодо того, які якості вони хочуть додати в об’єкт. Загалом, ці творіння також будуть набагато сильнішими за об’єкти FDM. Це дає об’єктам SLA набагато більше практичного використання.
• Варіанти прототипу: SLA більше підходить для створення прототипів продукту з метою тестування або навіть масового виробництва певних компонентів.

SLA негативи

Рухомі частини все ще залишаються проблемою — звичайні 3D-принтери все ще борються з цим, незважаючи на те, наскільки хороші методи нарізання та шарування.

Через ціну на смолу та складність принтера друк SLA також дорожчий, ніж FDM, і з ним складніше просто возитися. Смоли також є запатентованими, що означає, що ви маєте меншу гнучкість при виборі того, чим ви хочете друкувати.

Рекомендації редакції

• Потрібен костюм на Хелловін в останню хвилину? Подивіться на ці 3D-друковані речі
• Технологія 3D-друку створює крихітні об’єкти з високою деталізацією за лічені секунди
• Система 3D-друку може виплеснути спеціально підігнані біонічні руки менш ніж за 10 годин
• Біотехнологічна компанія 3D-друкувала мініатюрне серце людини зі стовбурових клітин
• Розплавлення надокучливого місячного пилу за допомогою лазера дозволяє 3D-друкувати інструменти на Місяці

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.