树脂3D打印机和灯丝3D打印机之间的选择

买一台专业用途的3D打印机

如果你想的话世界杯2022赛程时间表最新 出于专业考虑,你必须做出一个重要的决定。选择树脂3D打印机和灯丝3D打印机。这两种打印机都是爱好者和业余爱好者的理想选择,了解这些打印机的优点和缺点将帮助您做出明智的购买决定。

所以,我们策划了这篇文章,专门帮助您在树脂3D打印机和灯丝3D打印机之间做出决定。

灯丝3D打印

FDM长丝3D打印机
图片来源:ELEGOO®

灯丝3D打印本质上是融合沉积建模(FDM)技术(有时也称为FFF)。在这项技术中,固体聚合物长丝被送入挤出机组件,由电机通过热芯驱动。该材料被加热到接近其熔点,然后通过喷嘴挤压到构建板上。这种熔化的材料被一层一层地沉积下来,直到形成整个物体。

长丝3D打印是世界上最流行和应用最广泛的技术之一。基本的DIY和桌面版本是所有3D打印技术中最便宜的,但高端工业FDM 3D打印机的价格可能高达数万美元。2022年世界杯南美预选赛积分消耗品现在在大多数国家都可以广泛获得,材料便宜,因此可以广泛扩散。一些流行的材料包括ABS, PLA, PETG, PVA, HIPS, TPU等。

树脂3D打印

台式树脂3D打印机

根据ASTM标准,树脂3D打印属于还原光聚合3D打印机类别。2022年世界杯南美预选赛积分这些打印机使用液态树脂材料,当暴露在紫外线光源下时固化(硬化)。像灯丝3D打印机一样,树脂3D打印机可以从业余爱好者到工业,这取决于构建质量、专有技术、吞吐量等因素。由这些3D打印机生产的产品具有更好的表面光洁度,更高的精度和精2022年世界杯南美预选赛积分度,打印速度比长丝打印机更快,现在由于化学品的重大进步,打印材料可以表现得与FDM对应聚合物一样好或更好。

由于这些优点,树脂3D打印机越来越受欢迎,现在和灯丝3D打印机一样2022年世界杯南美预选赛积分受欢迎(如果不是更受欢迎的话)。

树脂3D打印机随着时间的推移而发展,现在有三代这样的打印机可用。下面将进一步讨论这三代:

第一代:SLA 3D打印

桌面SLA 3D打印
图片来源:Formlabs®

有限元SLA是第一个3D打印技术。美国工程师查尔斯·赫尔于1986年发明了它,后来通过他的公司3D系统将第一代技术商业化。

在SLA 3D打印机中,液体树脂材料被放置在一个缸中,暴露在激光源下,激光源通过一组镜子或振镜反射到树脂上。热固性聚合物树脂在激光照射下按点对点顺序固化。激光跟踪几何的整个横截面以完成一层。这个过程一直持续到打印整个对象为止。

SLA技术的一个主要缺点是它使用激光,这是一个点源,它必须跟踪单个点,减慢打印速度。

SLA 3D打印工艺

第二代:DLP 3D打印

DLP 3D打印工艺

数字光处理或DLP是一种3D打印技术,属于Vat光聚合类别(由ASTM定义)。这是第二代树脂3D打印机,是为了解决SLA打印机的主要缺点,打印速度。

DLP 2022年世界杯南美预选赛积分3D打印机用投影仪代替了SLA的激光源。投影仪闪现出整个横截面的图像,从而一次打印出整个层。这使得打印速度更快,是对传统SLA打印机的重大升级。

打印速度不受构建板上零件数量的影响,但它会影响零件的质量,因为有限数量的像素分布在零件数量内。另一个潜在的缺点是,投影的单一来源意味着图像可能会变得扭曲,越靠近构建板的边缘(类似于投影仪屏幕的边缘)。

碳DLS™(数字光合成)技术

碳DLS™(数字光合成)技术是DLP打印的一种流行的专利变体。这项技术的运作方式是通过位于容器下方的透氧、紫外透明窗口,连续投射由数字光投影仪产生的一系列紫外线图像。这个窗口允许少量氧气通过。这就形成了一个“死区”。“这一盲区实现了该技术提供的所有独特优势,例如快速打印速度、高质量的表面光洁度和高性能部件。

第三代:mSLA

Nexa3D nxe400工业3D打印机零件

掩模立体光刻(mSLA)是第三代树脂3D打印机以及SLA和DLP技术的进一步发展。mSLA的光源是LED阵列,而不是激光或单个投影点。这种LED阵列通过LCD屏幕投射光线,在打印时屏蔽必要的像素,只允许必要的像素通过光线。因此,固化只发生在未遮盖部分。

这些mSLA打印机的一些局限性包括,它们只适用于自下而上的打印机,光源必须足够强大才能穿过LCD屏幕并固化树脂。这种大功率会使液晶屏退化,必须定期更换,变成消耗品。

Nexa3D LSPc®(润滑剂子层光固化)技术

Nexa3D润滑油子层光固化(LSPc)技术

Nexa3D的润滑油子层光固化(LSPc)技术是mSLA树脂3D打印机的专利变体。UV光阵列和LSPc光学透镜层的组合确保了这一过程中的光均匀性,这对于优化使用LCPc高对比度掩模至关重要。

LSPc HC掩模负责将3D图像切片投射到大桶上,在大桶上逐层进行光聚合过程。这种组合还确保了高边缘到边缘的性能,没有失真的情况下,在DLP打印机。

专有的LSPc膜在打印部分和缸之间创建了一个无粘区。这对于确保打印过程的快速是至关重要的,也是Nexa3D的润滑剂子层光固化技术以其一流的速度而闻名的原因。

树脂3D打印机优于灯丝3D打印机的优点

有几个优点,树脂3D打印机有一个灯丝3D打印机,你可以看到如下所列:

打印质量

来自Nexa3D XiP桌面3D打印机的3D打印部件
在Nexa3D XiP上打印的部件展示了LSPc技术的光滑表面光洁度

灯丝3D打印有两个主要缺点。首先,该产品具有更明显的层线。虽然它们可以进行后处理,但可能会影响打印部件的最终尺寸。其次,大多数台式3D打印机不能打印小于102022年世界杯南美预选赛积分0微米的部件(通常情况下,为了获得最佳可靠性,它们只能打印200微米)。这意味着小于100微米(或更多情况下小于200微米)的微小特征不会打印到零件上。这在XY轴上被进一步放大,其中最小分辨率是挤出机喷嘴,最常见的是400微米。

这两个缺点都会影响打印质量,因为零件可能会错过影响其美学或性能的关键功能。

另一方面,树脂3D打印机在打印质量方面比灯丝3D打印机具有显著的优势。2022年世界杯南美预选赛积分它们能够以低至10微米的分辨率打印,这意味着树脂3D打印机可以打印非常精细的特征,减少了后期处理的需要,并增加了可实现的部件复杂性和细节。此外,高分辨率导致光滑的表面光洁度。这为树脂3D打印技术提供了更广泛的应用,如熔模铸造、模具制造和镶件。

打印速度

与传统制2022年世界杯南美预选赛积分造方法相比,所有3D打印机都可以加快一次性零件的制造过程,然而,单个打印项目可能会连续运行数天。一般来说,灯丝3D打印机将是最慢的,因为2022年世界杯南美预选赛积分他们需要物理地移动挤出机来绘制整个部分。SLA 2022年世界杯南美预选赛积分3D打印机稍微快一点,但仍然需要用激光点绘制整个部分。

DLP和现在mSLA的主要演变允许在同一时间打印零件的整个构建板,这可能需要打印单个零件,这要归功于完整的图像被“投射”到紫外线下的树脂上,而不需要将其抽出。

更进一步- Carbon 3D (CLIP™)和Nexa3D (LSPc™)的技术通过开发专有技术使层固化和推进更快,从而实现了更快的打印。

超快3D打印部件
由于其超快润滑膜、光阵列和热控制,LSPc技术可以在数小时内填满整个建筑体积。

举例来说,一台来自Nexa3D (LSPc技术)的3D打印机可以在24分钟内打印出一个或十个相同的零件。单个零件在FDM和SLA上分别需要多花5倍和6倍的时间打印,但其中10个零件在SLA和FDM 3D打印机上分别需要多花14倍和48倍的时间打印!2022年世界杯南美预选赛积分

材料范围

灯丝3D打印机使用2022年世界杯南美预选赛积分各种热塑性纤维,包括ABS, PLA及其各种混合和过多的颜色选项。还有各种实验性的塑料丝混合物,可用于制造木材填充、金属填充或在黑暗中发光的部件。

工程材料,如尼龙,PETG, PA或TPU,以及高性能热塑性塑料,如PEEK或PEI,也可以使用,但通常仅限于支持它们的特定专业FDM打印机。

30多种材料可供选择
Nexa3D的NXE 400有30种材料可用包括工程光聚合物,如xPEEK、xABS和xPP。

树脂3D打印机可以有更广泛的材料配方,具有各种性能:它们可以是软的或硬的,大量填充添加剂,如玻璃和陶瓷,或赋予机械性能,如高热偏转温度或抗冲击性。各种树脂配方具有光学、机械和热性能,可与标准、工程和工业热塑性塑料相媲美。

精度

有几个因素会影响3D打印部件的尺寸精度,无论您使用的是灯丝3D打印机还是树脂3D打印机。建造质量、材料、打印方向和环境因素都会影响最终的部分。

一般来说,树脂3D打印机具有更精确的能力,因为激光或像素分辨率或打印机和层高度都可以更精细地调整。也就是说,SLA和DLP打印机都可能受到投影角度的影响,其中光束或像素变得扭曲(想象一个椭圆形而不是圆形)。mSLA打印机解决了这个问题,这要归功于一个完整的LED灯阵列,它将光直接向上投射到整个构建板上。

XiP树脂3D打印机工作样品打印注射器
这个注射器的工作样品打印显示了使用LSPc的XiP树脂3D打印机上的紧密公差和圆柱度。

在灯丝3D打印机和树脂3D打印机中打印所带来的加热和冷却也会影响尺寸精度,因此控制环境非常重要。在FDM的情况下,这意味着使用加热的构建室,而在树脂3D打印机的情况下,这意味着通过冷却从光源中去除尽可能多的热量。

结论

现在您对技术和打印机都有了更好的了解,您就可以更好地做出购买决定了。虽然长丝3D打印机可能提供一些2022年世界杯南美预选赛积分特定的聚合物和复合材料选项,但树脂3D打印机将具有优越的打印质量、速度和精度-甚至树脂选项在过去几年里也有了巨大的增长,这意味着ABS和PEEK等珍贵聚合物的性能与树脂3D打印机的所有好处都是可用的。虽然有些用户可能会选择一种技术或另一种技术,但其他人在他们的研讨会上两种技术都有,所以无论工作需要什么,他们都准备好了。