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  FDM是Fused Deposition Modeling的縮寫,意為熔融沉積成型,逐層堆積熱塑性塑料構建立體模型。塑料長絲通過FDM 3D打印機的熱擠出機構熔化,進而流入精細的噴嘴,再按照輸入的三維圖紙,以類似傳統三軸機床的運動控制方法逐層放置。入門級FDM 3D打印機價格目前已低至千元,并且是目前應用最成熟的3D打印技術,耗材價格相對便宜,這些使得FDM 3D打印機在企業和個人用戶中廣受歡迎。

創想三維:FDM VS 光固化  3D打印機選擇指南

  光固化成型技術也是逐層構建,但使用的是液態光敏樹脂耗材,這類耗材在一定波長和強度的紫外光照射下會硬化。光固化3D打印機的光源通常在底部,隨著固化的進行,構建平臺從樹脂料槽中逐漸提升,自上而下構建模型。光固化技術因光源類型而異有多種子類,例如SLA使用激光器聚焦紫外光進行點狀固化,DLP則使用數字投影儀將一層的整個圖像投影固化一面,而新興的LCD光固化成型方式類似DLP,只是投影成像裝置換成了一塊成本很低的高分辨率2K液晶屏,大大降低了光固化設備準入門檻。

創想三維:FDM VS 光固化  3D打印機選擇指南

▲創想三維DP-002

  一、FDM和光固化3D打印機的比較

  1、耗材和顏色

  FDM 3D打印機通常使用熱塑性塑料絲,大多數可以處理ABS、PLA、PVA、TPU,以及各種PLA混合物(例如與木材,陶瓷,金屬,蠟,碳纖維等混合)。FDM耗材一般有1.75或2.85mm兩種標準尺寸,顏色非常豐富,一些制造商甚至可以按RAL色卡提供定制服務。部分FDM 3D打印機支持雙色兩種耗材同時打印。

  光固化3D打印機使用液態光敏樹脂,以及一些工業用途特種樹脂,例如失蠟鑄造用樹脂蠟、牙科專用樹脂、耐熱或柔性樹脂。光固化3D打印機耗材顏色選擇有限,創想三維暫時最多僅可提供十種。

  2、精度和平滑度

  FDM 3d打印機的精度除了受噴嘴尺寸以及XYZ軸的移動精度影響,還有一些其他因素:堆積層層之間的粘合力低于光固化,并且由于上層可能會擠壓下面層,如設置不好,還可能出現一些打印缺陷,例如翹曲、層錯、層移、底部收縮等。這些都會影響精度和表面光滑度,目前FDM的打印精度一般在0.1mm左右。

  光固化3D打印機的精度主要取決于激光器或投影的分辨率,這些光點非常小,精度可達微米級。此外,在打印過程中對模型施加的力較小,因此表面光潔度更平滑,這方面是FDM 3D打印機無法比擬的。

創想三維:FDM VS 光固化  3D打印機選擇指南

  3、模型的取卸

  FDM 3D打印機的脫模拆卸相對容易,如果打印物體粘附在打印床上,使用鏟刀即可。在光固化3D打印機中,很難從打印平臺上移除打印的模型,并且通常在平臺上留下大量樹脂,這比在FDM 3D打印機上花費更多的精力。

  4、后處理

  FDM 3D打印完成打印后,需要移除模型的支撐和多余的塑料,打磨有助于使表面更光滑。在光固化3D打印機的打印模型,需要使用異丙醇除去表面的光敏樹脂,需要戴橡膠手套保護手指免受樹脂和酒精的傷害,支撐的去除則一樣簡單,由于表面質量優異,通常無需打磨。(3d打印后期處理教程:https://www.cxsw3d.com/gongsidongtai/23-2679.html

創想三維:FDM VS 光固化  3D打印機選擇指南

▲愛因斯坦像,發型胡子還未處理

  5、3D打印成本

  FDM 3D打印機中的消耗品是噴嘴和長絲卷,噴嘴的價格一般就幾塊錢,而標準耗材卷價格在過去幾年一直在下降,一公斤約在80元左右,但特種耗材價格較高。相對來說,光固化3D打印機使用的耗材光敏樹脂價格昂貴,1升標準樹脂價格約在500~800元之間。

  此外光固化3D打印機還有一些損耗件。例如創想三維高性能LCD光固化3D打印機投影用的2K屏,由于熱量等因素,中等使用強度下約半年就需要更換一次,價格約為300元。DLP的光源壽命很好,DP-002的光源壽命為5萬小時,但設備價格高昂。

  另外,光固化3D打印盛放樹脂的料槽隨著時間的推移,底部可能會刮花,影響光源將圖像精確投射而需要更換。一些廠商的創新設計則可以節約此項成本,例如創想三維光固化3D打印機料槽底部采用可拆卸設計,并且可以覆蓋離型膜,提升使用壽命并節約更換成本。

  二、FDM和光固化3D打印機如何選擇?

  FDM 3D打印機

  可以接受普通表面質量的小規模量產

  可以接受0.1mm精度,大尺寸工業應用或定制

  非常適合業余愛好者,例如家庭、學校的應用

創想三維:FDM VS 光固化  3D打印機選擇指南

  光固化3D打印機

  專業個人愛好者

  細節非常復雜的模型,高精度要求

  用以制造鑄造模具,例如珠寶、牙科等

  對精度和表面光潔度要求都很高(FDM可以拋光,但不好控制精度)

  模型的強度和耐用性要求不高(樹脂模型不能長時間暴露在陽光下)

  來源:創想三維,https://www.cxsw3d.com/


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