【科普】三種3D打印技術
點擊量:414 發布時間:2017-04-19 作者:草莓视频ios(上海(hǎi))增材製造技術有限(xiàn)公司
看完這篇,然後(hòu)你就(jiù)是個(gè)半個專家了。不信你看
FDM打印技術
FDM(Fused Deposition Modeling,熔融沉積)。
FDM熔融層積成型技術是將絲狀的(de)熱熔性材料加熱融化,同(tóng)時三維噴頭在計算機的控製(zhì)下,根據截麵輪廓信息,將材料選擇性地塗敷在工(gōng)作台上,快速冷卻後形成一層截麵。一層成型完成後,機器工作台下降一個高度(即分層(céng)厚度)再成型下一(yī)層,直至形(xíng)成(chéng)整個實體(tǐ)造型。
簡單(dān)的說:擠出第一層,抬高,擠出第二層,抬高(gāo),擠(jǐ)出第(dì)三層,抬(tái)高……

FDM技術的優點:
1) 操作環境幹淨、安全,材料無毒,可以在辦公室、家庭環境下進行,沒有產生毒氣和化學汙(wū)染的危險。
2) 無需激光(guāng)器等(děng)貴重元器(qì)件,因(yīn)此價格便宜。
3) 原材料為卷軸絲形(xíng)式,節(jiē)省空間,易於搬運和替換。
4) 材料利用率高,可備選材(cái)料很多,價格(gé)也(yě)相對便宜。
FDM技術的(de)缺點:
1) 成形後表(biǎo)麵粗糙,需(xū)後續拋光(guāng)處理。最高精度隻能為0.1mm。
2) 速度較慢,因(yīn)為噴頭做機械運動。
3) 需要材料作為支撐結構。
SLS打印技術
SLS(Selective Laser Sintering,粉末材料(liào)選擇性(xìng)激光(guāng)燒結)。
該技術采用鋪粉將一層粉末材料(liào)平鋪在已成型零件的上表麵,並加熱至恰好(hǎo)低於該粉末燒結(jié)點(diǎn)的某(mǒu)一溫度(dù),控製係統控製激光(guāng)束(shù)按照該(gāi)層的截麵輪廓在(zài)粉層(céng)上掃(sǎo)描,使粉末的(de)溫度升到熔化點(diǎn),進行燒結並與下(xià)麵已成型(xíng)的部分實(shí)現粘結。一層完成後,工作台下降一層厚度,鋪料輥在上麵鋪上(shàng)一層均勻密實粉末,進行新一層截麵的燒結,直至完成整個模型。
簡單的(de)說:鋪第一層,燒(shāo)硬,鋪第二層,燒硬……


SLS技術的優點:
1)可用多種材料(liào)。其可用材料包括高分子、金(jīn)屬(shǔ)、陶瓷、石(shí)膏、尼龍等多種粉末材料。特別是金屬粉末材料,是目(mù)前3D打印技術中最熱門的發展方(fāng)向之一。
2)製造工藝(yì)簡單。由於(yú)可用材料比較(jiào)多,該工藝按材料的不同可(kě)以直接生產複雜形狀的(de)原型、型(xíng)腔模三維構建或部件及工具。
3)高精度。一般(bān)能夠達到工件整(zhěng)體範圍內(0.05-2.5)mm的公差。
4)無需支撐結構。疊層(céng)過程出現的懸空層可直接由未燒(shāo)結的粉末來支撐。
5)材料利用率高。由於不需(xū)要支撐,無(wú)需添加底(dǐ)座,為常見(jiàn)幾種3D打印技(jì)術中材料(liào)利用率最高的,且價格相對便宜。
SLS技術的(de)缺點:
1)表麵粗糙。由於原材料是(shì)粉狀(zhuàng)的,原型建造是由(yóu)材料粉層經過加熱熔化實現逐層粘結的,因此,原型表麵嚴格講是粉粒(lì)狀的,因而表麵質量不(bú)高。
2)燒結過程有(yǒu)異味。 SLS工藝中粉層需要激(jī)光使其加熱達到熔化狀態,高分(fèn)子材(cái)料或者粉粒在激光燒結時會揮發異味氣體。
3)無法直接(jiē)成型高性能的金屬盒陶瓷零件,成型大尺寸零件時容易發生翹曲變形。
4)加工時間長。加工前,要有2小時的預熱時間;零件(jiàn)構建後(hòu),要花5至(zhì)10小時時間冷卻,才能從粉(fěn)末缸中取出。
5)由於使用了大功率激光器(qì),除了本身的設備成本,還需要(yào)很多輔(fǔ)助保護工藝,整(zhěng)體技術難度大,製造和維(wéi)護成本非常高,普(pǔ)通用戶無(wú)法承受
SLA打印技(jì)術
SLA(Stereo Lithography Apparatus,光敏樹(shù)脂選擇性固化)。
在液(yè)槽中(zhōng)充滿液態光敏樹脂,其在激光器所(suǒ)發射的紫外激光(guāng)束照(zhào)射下(xià),會快速固化(SLA與SLS所用的激光不(bú)同,SLA用的是紫外激光,而SLS用的是紅外激光)。在成型開始時,可升降工作台處於液麵以下,剛好一個截麵層厚的高度。通過透鏡聚焦(jiāo)後的激光束,按照機器指令將截(jié)麵(miàn)輪廓沿液麵進行掃描(miáo)。掃(sǎo)描區域的樹脂快速固化,從而完成一層截麵的加工過程,得到一層塑料薄片(piàn)。然後,工作台下降一層截麵層厚的高度,再固化另一層截麵。這樣層層疊加構成建構三維實體。
簡單的說:用激光把液體燒(shāo)硬,沉一層,再燒硬,沉(chén)一層……


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