FDM vs. SLA: atšķirības starp kvēldiegu un sveķu 3D printeriem

Daži jautājumi ir tik svarīgi kā tas, uz kuru mēs šodien cenšamies atbildēt. Daudzus gadus DIY mīļotāji, tehnoloģiju entuziasti un citi radoši cilvēki ir centušies saviem projektiem izvēlēties perfektu 3D printeri. Bet kā izvēlēties sev piemērotāko marku un modeli, ja nezināt atšķirības starp to izmantotajām drukas tehnoloģijām?

Pievienojieties mums, kad mēs izpētām divas no tirgū populārākajām 3D drukāšanas metodēm — kausēto uzklāšanu modelēšana (FDM) un stereolitogrāfija (SLA), lai sniegtu jums nepieciešamo ieskatu šajā aizraujošajā hobijs.

Kas ir kausētā nogulsnēšanās modelēšanas 3D drukāšana (FDM)?

Vispirms izstrādāja S. Skots Kramps, Stratasys līdzdibinātājs, 1988. gadā, kausētā nogulsnēšanās modelēšana jau sen ir bijusi populārākā 3D drukas tehnoloģija tirgū. Daļa no FDM 3D drukas panākumiem ir saistīta ar tās vienkāršību, padarot to par lielisku iespēju ikvienam, sākot no sākuma līmeņa hobijiem līdz ražošanas profesionāļiem, vienlaikus samazinot izmaksas.

Vairumā gadījumu FDM 3D drukāšanai tiks izmantota cieta termoplastika, piemēram, PLA vai ABS. Kvēldiegs tiek izvadīts cauri apsildāmam blokam ar smalku sprauslu, kas pazīstama kā ekstrūderis un hotends, kas to mīkstina un izkausē, nodrošinot ideālas sastāvdaļas 3D formas veidošanai. Taču FDM 3D drukāšana ir vairāk nekā ekstrūderis.

Caur apsildāmu bloku ar smalku sprauslu tiek izvadīts kvēldiegs

Ekstrūderis spēj pārvietoties trīs dimensijās, pateicoties pakāpju motoram un sliežu komplektam uz katras tā ass. Ekstrūderim pārvietojoties, aiz apsildāmās konstrukcijas platformas paliek plāna plastmasas pēda. iekārtas pamatnē, lai no digitālā modelī atrastajiem datiem izveidotu reālās pasaules objektu failu.

Šāda veida slāņveida konstrukcija atstāj FDM 3D printeru radītos objektus ar izteiktām horizontālām līnijām, kas ļauj viegli noteikt, kā prece tika izgatavota. Protams, šim drukāšanas veidam ir arī citi ierobežojumi, taču šī ir tēma, kuru mēs aplūkosim vēlāk rakstā.

Kas ir stereolitogrāfijas 3D druka (SLA)?

Lai gan tas var šķist jaunāks notikums nekā FDM 3D drukāšana, pirmo veiksmīgo stereolitogrāfijas patentu 1984. gadā iesniedza vīrietis vārdā Čaks Hols, padarot to par četriem gadiem vecāku. Tiesa, SLA printeru pieejamība vēl salīdzinoši nesen bija ierobežota, vismaz hobiju telpā, un tas nozīmē, ka daudzi cilvēki ir mazāk pieraduši pie tā dizaina.

SLA printeris kā būvmateriālu izmanto šķidros sveķus

Atšķirībā no FDM 3D printera, SLA printeris kā būvmateriālu izmanto šķidros sveķus. Pieder pie piedevu ražošanas tehnoloģiju saimes, ko sauc par tvertņu fotopolimerizāciju, kā aprakstījis Piedevu ražošanas pētniecības grupa, SLA 3D printeros tiek izmantots gaismas avots, kas ir kalibrēts sveķu sacietēšanai. To parasti panāk, lēni augošu drukas gultni piekarinot virs nelielas sveķu vannas, izmantojot gaismas avots, kas spīd no augšas vai zem vannas, lai izveidotu precīzus modeļus no sacietētajiem sveķi.

Ir arī cita veida sveķu 3D printeri, kas sveķu sacietēšanai izmanto gaismas avotus, piemēram, UV gaismas diodes, taču SLA printeri paļaujas uz lāzeru, lai 3D modeļu failus pārvērstu par pilnvērtīgiem objektiem.

Citas 3D drukas tehnoloģijas

Ir vērts atzīmēt, ka FDM un SLA printeri nav vienīgie 3D printeru veidi tirgū. DLP un LCD printeri ir ļoti līdzīgi SLA 3D printeriem, savukārt vispārpieņemtais termins fused filament production (FFF) ir tāds pats kā FDM drukāšana.

Selektīvā lāzera saķepināšana (SLS) ir labs unikālas 3D drukas tehnoloģijas piemērs, kas ļauj izmantojiet lāzeru, lai kausētu polimēru pulveri bez nepieciešamības pēc balstiem, vienlaikus ātri ražojot augstas kvalitātes daļas.

FDM 3D printeru priekšrocības

Tāpat kā ar jebkuru pirkuma lēmumu, ir vērts izpētīt FDM printera priekšrocības, pirms izlemjat veikt pirkumu. Šiem printeriem ir acīmredzamas priekšrocības, piemēram, viegla pieejamība un pieņemamas cenas, taču tiem ir arī priekšrocības, kuras jūs, iespējams, neapsverat.

Mazāk pēcapstrādes darbu

SLA printeru sveķi ir toksiski, un tiem ir nepieciešams laiks, lai sacietētu, un tas nozīmē, ka jums ir jāatvēl laiks notīriet katru izdrukāto izdruku ar SLA printeri un pēc tam ilgstoši izmantojiet UV gaismu konservēšana. FDM 3D printeriem šī problēma nav saistīta: drukātās detaļas ir gatavas lietošanai, tiklīdz tās ir pabeigtas, ja vien tām dodat nedaudz laika atdzist.

Ātrāks drukāšanas process

FDM 3D printeri parasti spēj pabeigt drukāšanu ātrāk nekā SLA printeris, lai gan tas ir atkarīgs no katras daļas iestatījumiem.

Izdevīgi drukas materiāli

3D printera pavedieni, piemēram, PLA, PETG, TPU un neilons ir pieejami tādās vietnēs kā Amazon un eBay par ļoti pieņemamām cenām, kā arī varat atrast īpašus mazumtirgotājus, kas piedāvā lieliskus piedāvājumus. Tas ir ļoti pretrunā ar pieejamo SLA materiālu izmaksām un dažādību.

Lielākas būvniecības platformas

Lai gan ir pieejami SLA printeri ar lielām konstrukcijas platformām, FDM printeriem tajā pašā cenu diapazonā parasti ir lielāka izveides platforma, kas ļaus jums ražot lielākas izdrukas.

SLA 3D printeru priekšrocības

Tāpat kā FDM printeriem, arī SLA printeriem ir virkne priekšrocību, kas var padarīt tos ideāli piemērotus jūsu projektiem. Šīs iekārtas pēdējos gados ir kļuvušas arvien pieejamākas, padarot tās pārliecinošākas kā darbvirsmas DIY rīki.

Neticami precīza drukāšana

Daudzi hobiju FDM 3D printeri spēj sasniegt pat 0,1 mm (100 mikronu) slāņu augstumu, savukārt SLA printeri bieži var sasniegt 0,03 mm (30 mikronu) izšķirtspēju. Tas nozīmē, ka SLA printeri spēj radīt daudz smalkākas detaļas nekā to FDM kolēģi, kā arī pārvarēt citus trūkumus.

Mazāk kustīgo daļu

SLA printerim ir nepieciešams tikai soļu motors, lai pārvietotu drukas virsmu, savukārt FDM printerim parasti ir trīs, un tas var pozitīvi ietekmēt jūsu printera detaļu kalpošanas laiku.

Gludas virsmas

Pateicoties SLA printera precizitātei, šāda veida iekārtas parasti piedāvā daudz gludāku virsmas apdari nekā FDM printeris. Nav slāņu līniju, tāpēc ar SLA printeriem drukātie priekšmeti izskatās tā, it kā tie būtu iesmidzināti.

Kam FDM drukāšana ir vislabākā?

FDM drukāšana neapšaubāmi ir elastīgāka nekā SLA, un tas ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc tā ir tik populāra. Bet kam šāda veida printeri vislabāk izmantot?

Ātrā prototipu veidošana

Ātru prototipu izveide ir ļoti svarīga produkta attīstībai. FDM pavedieni, piemēram, oglekļa šķiedra un neilons, ļauj viegli izveidot spēcīgus prototipus, un šo materiālu pieejamība ir ļoti pārliecinoša.

Pielāgotu veidņu izveide

Pateicoties zemajam drukāšanas laikam un FDM materiālu pieņemamai cenai, šāda veida printeri var būt lieliski piemēroti vienreizējās lietošanas veidņu izgatavošanai. Īpašie pielietojumi šim nolūkam ir no ģipša veidņu izgatavošanas līdz metāla liešanas veidņu izveidei.

Citi hobiju projekti

FDM 3D drukāšanai ir vieta biznesa pasaulē, taču tā ir lieliska arī tiem, kas vēlas īstenot savus hobiju projektus. Tās var nebūt visvieglāk lietojamās iekārtas, taču būs jautri iziet cauri procesam, lai uzzinātu par tām.

Kam SLA drukāšana ir vislabākā?

SLA 3D printeri nav tik elastīgi kā FDM iekārtas, taču tas nenozīmē, ka tiem trūkst vērtības. Faktiski to īpašā būtība padara stereolitogrāfijas 3D printerus par labāko variantu noteiktiem 3D drukāšanas veidiem.

Miniatūru veidošana

Mēs esam izpētījuši 3D drukāšanas miniatūras ar FDM printeri agrāk, bet mēs būtu varējuši sasniegt daudz labākus rezultātus ar SLA iekārtu. Iespēja radīt gludu virsmu, smalkas detaļas un izturīgus modeļus padara SLA printerus lieliski piemērotus miniatūru izgatavošanai.

Citi sarežģīti projekti

Piemērotība noteiktām lietojumprogrammām ir SLA printera labā. Projektus, kurus var būt sarežģīti izpildīt ar FDM printeri, var būt daudz vienkāršāk ar SLA iekārtām, it īpaši, ja ir jāizmanto sarežģīti atbalsti.

Īstā 3D printera izvēle savam projektam

Lai izvēlētos pareizo 3D printeri saviem projektiem, ir nepieciešama pacietība, izpēte un neliela zinātība, taču šim rakstam vajadzētu jums palīdzēt. Neatkarīgi no izvēlētā printera jūs noteikti izklaidēsities, veltot laiku mācībām.

Anycubic Photon S: labākais sveķu 3D printeris? (Un mazāk nekā 500 USD)

Satriecošs 3D printeris, kas spēj ražot izcilas 3D izdrukas. Šķidrā sveķu plastmasa nozīmē, ka tas nav piemērots visiem.

Lasiet Tālāk

Par autoru