市場上有無數(shù)的 3D 打印技術(shù)和材料。最常用的 3D 打印技術(shù)是立體光刻 (SLA)?和熔融沉積建模 (FDM)。這些技術(shù)最初是在 1980 年代推出的，后來隨著材料、速度、尺寸和精度能力的增強而不斷改善。需要注意的是，有多家制造商和供應(yīng)商提供不同版本的 FDM 或 SLA 技術(shù)，并且每個制造商和供應(yīng)商的方式都是獨一無二的。

什么是 FDM 3D 打?。?/h1>

熔融沉積成型 (FDM)，也稱為熔絲制造 (FFF)，是市場上最常見的 3D 打印技術(shù)。通常，F(xiàn)DM 打印機使用與熱塑性長絲兼容的單擠出機或雙擠出機進行操作。燈絲通過材料線軸加載到機器中，熔化并按照預(yù)定的引導(dǎo)路徑沉積到加熱的構(gòu)建平臺上。這些材料同時冷卻并相互粘附以創(chuàng)建3D部件。FDM 打印機有多種尺寸和材料兼容性，材料可能包括 ABS、ASA、PLA 等，較為先進的打印機會提供更堅固、更耐用的碳填充材料和尼龍材料。

優(yōu)勢

與其他 3D 打印方法相比，F(xiàn)DM 相對便宜，并且在可重復(fù)性和材料強度方面結(jié)果穩(wěn)定。此外，使用 FDM 進行后處理很簡單，而且大多數(shù)時候沒有危險。

弱點

通過擠出噴嘴使用熱塑性材料進行打印會帶來公差和精度方面的挑戰(zhàn)。與其他 3D 打印技術(shù)相比，F(xiàn)DM 可能會因材料的加熱和冷卻而留下層線或輕微的構(gòu)建缺陷。

什么是 SLA 3D 打??？

立體光固化成型技術(shù) (SLA)于 1980 年代推向市場，并迅速被許多服務(wù)制造商和消費品公司采用。SLA 3D 打印機使用光聚合物代替燈絲，光聚合物是一種光敏材料，當暴露在光線下時會改變物理特性。SLA 不是使用擠出噴嘴，而是使用激光通過稱為光聚合的過程將液態(tài)樹脂固化成物理部件。這種獨特的印刷工藝可實現(xiàn)具有各向同性和防水特性的更高精度的部件。光聚合物是熱固性材料，這意味著它們的反應(yīng)不同于熱塑性塑料。

優(yōu)勢

與替代技術(shù)相比，激光技術(shù)有著較高的精確度，能夠打印具有更高精度的高公差零件。

弱點

SLA 在強度等方面表現(xiàn)較差，但?SLA 3D打印機材料經(jīng)過精心設(shè)計，在某些情況下表現(xiàn)更好，但很難復(fù)制 ABS、尼龍和其他 FDM 細絲的相同機械性能。

FDM 與 SLA：選擇正確的技術(shù)

構(gòu)建體積

找到能夠打印大型零件或需要足夠大的構(gòu)建平臺來進行多零件/小批量生產(chǎn)的打印機并不容易，因此確定需要多大的空間是很重要的。

由于打印機在三個維度上工作，因此 Z 軸高度很重要，可以在不同方向構(gòu)建零件以優(yōu)化強度或光潔度。比較技術(shù)時，要確定今天打算打印的零件類型，并主動計劃將來可能生產(chǎn)的零件。最常見的問題是打印機容量不足。

由于技術(shù)的性質(zhì)，找到大幅面 SLA 3D 打印機是很難的。因為使用大桶液態(tài)樹脂會產(chǎn)生浪費。其次，單個零件的成本往往更高，因為材料會更貴。最后，激光的精確定位當然有利于更高精度的部件，但這會導(dǎo)致更長的打印時間。

?FDM 3D 打印是構(gòu)建大型零件的最終選擇，并且已經(jīng)存在了相當長的一段時間。FDM 的固有優(yōu)勢表明，無論零件或構(gòu)建平臺大小如何，都更容易獲得可重復(fù)的結(jié)果，對材料的浪費也會少很多，生產(chǎn)大型或多件零件所需的時間比許多 SLA 的替代方案要短，假如要生產(chǎn)大型零件?FDM 是經(jīng)濟實惠的選擇。

打印速度

在競爭激烈的商業(yè)和工業(yè)市場中，新產(chǎn)品開發(fā)和制造速度對于贏得早期用戶和市場份額至關(guān)重要。3D 打印可以在沒有操作員監(jiān)督的情況下在夜間生產(chǎn)零件，這提供了這種優(yōu)勢。在優(yōu)先考慮 3D 打印速度的同時也要注意到零件的美觀或打印精度。

SLA 3D打印機由于能夠打印低至 25 微米層的激光技術(shù)，其在零部件的外觀建構(gòu)方面會優(yōu)于 FDM?？紤]零件尺寸精度有助于準確確定零件的打印方式。

?FDM 技術(shù)通常能夠提供多種不同的噴嘴尺寸（0.6 毫米、1 毫米、2 毫米），這為工程師加快打印過程提供了一定的靈活性。與 SLA 相比，F(xiàn)DM?的速度更快，但較大的噴嘴尺寸會導(dǎo)致較厚的層線。所以必須考慮零件打印要求以及精度和速度之間的平衡。

材料

在整個原型開發(fā)過程中，要考慮測試和評估過程，也要考慮制作原型或生產(chǎn)與最終用途部件相同的需要，考慮是否需要打印擁有具有耐化學性的部件和靜電耗散優(yōu)勢等。所以在確定合適的 3D 打印技術(shù)時，需要考慮很多因素，材料性能是十分重要的。

SLA 材料雖然整體缺乏強度，但非常適合小眾應(yīng)用。例如，一些?SLA 材料具有生物相容性特性，結(jié)合高精度功能使其非常適合某些醫(yī)療設(shè)備原型制作和牙科用例。然而，SLA 材料很難滿足商業(yè)或工業(yè)要求所需的性能。

FDM 3D 打印機可以成為最終產(chǎn)品材料的生產(chǎn)機器。ABS、PLA 和尼龍等標準熱塑性塑料是工業(yè)領(lǐng)域中的主流，并且可用于大多數(shù) FDM 技術(shù)平臺。與 SLA 相比，F(xiàn)DM 的強度和耐久性更勝一籌。這改進了產(chǎn)品測試，將使工程師能夠更有信心更準確地推進新產(chǎn)品開發(fā)。

FDM 3D 打印技術(shù)與 SLA 相比具有獨特的優(yōu)勢，因為它能夠構(gòu)建具有不同密度的部件。在保留零件功能的同時，可以創(chuàng)建內(nèi)部蜂窩結(jié)構(gòu)以減輕整體重量和零件疲勞。

強度和耐久性

原型制作和產(chǎn)品驗證是需要進行多種測試的嚴格的過程，這些測試會對零件造成大量磨損。幾乎每個行業(yè)都需要確保產(chǎn)品性能，公司也需要對此進行投資。如前所述，F(xiàn)DM 材料的強度和耐用性優(yōu)于 SLA。在?FDM 3D 打印機兼容的 ASA 材料具有紫外線抗性，是戶外應(yīng)用（草坪護理、家庭設(shè)備等）的理想選擇，尼龍材料常用于需要持久耐用的汽車售后零件。

當原型或生產(chǎn)部件需要在惡劣環(huán)境中運行時，SLA 材料往往會降解、斷裂或變形，因為機械性能不能完全代表最終使用部件。在確定哪種技術(shù)適用于您的應(yīng)用程序時，需要考慮這些部件將在哪種環(huán)境中運行。它在實驗室中可能看起來不錯，但它必須在現(xiàn)實世界中發(fā)揮作用。

精度和質(zhì)量

精度和質(zhì)量的需求凸顯了行業(yè)設(shè)計的需要。例如，那些在消費品和包裝行業(yè)經(jīng)營的企業(yè)需要嚴格的公差，再不能犧牲精度的前提下，最終會運用注塑模具。擁有快速打印機或高級材料選項固然很好，但打印的部件需要符合設(shè)計意圖。

如果產(chǎn)品開發(fā)生命周期需要使用注塑成型的方法進行大規(guī)模制造，那么使用SLA 是正確的選擇。但是，如果需要用于工業(yè)的高質(zhì)量零件，可以考慮 FDM。例如，需要定制固定裝置在生產(chǎn)環(huán)境中發(fā)揮作用，無需十分美觀的清潔功能的情況。通過了解零件的設(shè)計意圖，您可以管理預(yù)期并確定適合您的 3D 打印技術(shù)。

馬路科技（RATC）成立于1996年，是以三維測量、三維掃描、逆向工程以及三維打印等先進技術(shù)為導(dǎo)向的科技公司客戶主要來自汽車、航空航天以及消費品等產(chǎn)業(yè)，馬路科技在大中華地區(qū)共有八個服務(wù)點，有超過200名專家提供在地專業(yè)技術(shù)支持及服務(wù)。