如何選擇工業(yè)3D打印機？可通過了解它的優(yōu)缺點進行選擇

如今，工業(yè)3D打印機加速了創(chuàng)新，并為工程、制造、牙科、醫(yī)療保健、教育、娛樂、珠寶和聽力學(xué)等各個行業(yè)的企業(yè)提供支持。工業(yè)3D打印機可以徹底改變企業(yè)，并降低生產(chǎn)成本和交貨時間。

　　工業(yè)3D打印技術(shù)以許多具體方式迅速成熟，跨越了打印質(zhì)量、可靠性和成本結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵閾值。機械、材料和軟件的最新進展使3D打印能夠為更廣泛的企業(yè)提供服務(wù)，使越來越多的公司能夠使用以前僅限于少數(shù)高科技行業(yè)的工具。以下是如何選擇最適合貴公司需求的方法。

　　工業(yè)3D打印工藝

　　工業(yè)3D打印可用于企業(yè)的各種應(yīng)用，從原型到生產(chǎn)零件。這些技術(shù)包括熔融沉積建模 (FDM)、立體光刻 (SLA)和選擇性激光燒結(jié) (SLS)等。

　　熔融沉積建模 (FDM)

　　FDM，也稱為熔融長絲制造 (FFF)，是一種通過熔化和擠出熱塑性長絲來構(gòu)建部件的打印方法，打印機噴嘴將其逐層沉積在構(gòu)建區(qū)域。FDM 是消費級最廣泛使用的3D打印形式，受到業(yè)余愛好者3D打印機的推動。然而，工業(yè)FDM打印機也很受專業(yè)人士的歡迎。

　　FDM的優(yōu)點：FDM 適用于一系列標(biāo)準(zhǔn)熱塑性塑料，例如 ABS、PLA 及其各種混合物。這導(dǎo)致進入和材料的低價格。FDM 最適合基本的概念驗證模型和簡單零件的低成本原型制作。

　　FDM的缺點：與 SLA 或 SLS 等其他塑料工業(yè)3D打印技術(shù)相比，F(xiàn)DM 具有最低的分辨率和精度，這意味著它不是打印復(fù)雜設(shè)計或具有復(fù)雜特征的零件的最佳選擇。更高質(zhì)量的飾面需要勞動密集型和漫長的化學(xué)和機械拋光過程。一些工業(yè)FDM3D打印機使用可溶性支撐來緩解其中一些問題并提供更廣泛的工程熱塑性塑料，但它們的價格也很高。對于大型零件，F(xiàn)DM 打印也往往比 SLA 或 SLS 慢。

　　立體光刻 (SLA)

　　SLA 打印機使用激光在稱為光聚合的過程中將液態(tài)樹脂固化成硬化塑料。由于其高分辨率、精度和材料多功能性，SLA 是專業(yè)人士中最受歡迎的工藝之一。

　　SLA的優(yōu)點：SLA 部件具有所有塑料3D打印技術(shù)中最高分辨率和精度、最清晰的細(xì)節(jié)和最光滑的表面光潔度。SLA 的主要優(yōu)勢在于其多功能性;SLA 樹脂配方具有廣泛的光學(xué)、機械和熱性能，可與標(biāo)準(zhǔn)、工程和工業(yè)熱塑性塑料相匹配。

　　對于需要嚴(yán)格公差和光滑表面的高度詳細(xì)原型，以及模具、工裝、圖案、醫(yī)療模型和功能部件，SLA 是一個很好的選擇。它還提供具有 238 攝氏度最高熱變形溫度的材料——這使其成為某些工程和制造應(yīng)用的理想選擇——以及最廣泛的牙科和醫(yī)療應(yīng)用生物相容性材料選擇。

　　SLA 的缺點：SLA 的多功能性比 FDM 略高，但它仍然比所有其他工業(yè)3D打印工藝更實惠。SLA樹脂零件在打印后還需要進行后處理，包括零件清洗和后固化。

　　選擇性激光燒結(jié) (SLS)

　　SLS 打印機使用高功率激光來融合聚合物粉末的小顆粒。未熔化的粉末在打印過程中支撐零件，無需專用支撐結(jié)構(gòu)，使 SLS 成為復(fù)雜機械零件的特別有效選擇。SLS 能夠生產(chǎn)具有出色機械性能的零件，因此成為工業(yè)應(yīng)用中最常見的聚合物增材制造技術(shù)。

　　SLS的優(yōu)點：由于 SLS 打印不需要專用的支撐結(jié)構(gòu)，因此非常適合復(fù)雜的幾何形狀，包括內(nèi)部特征、底切、薄壁和負(fù)特征。使用 SLS 打印生產(chǎn)的零件具有出色的機械特性，其強度類似于注塑成型零件。

　　SLS 最常見的材料是尼龍，這是一種流行的工程熱塑性塑料，具有出色的機械性能。尼龍重量輕、強度高且柔韌，并且在沖擊、化學(xué)品、熱、紫外線、水和污垢方面具有穩(wěn)定性。

　　單件低成本、高生產(chǎn)率和成熟材料的結(jié)合使 SLS 成為功能原型設(shè)計工程師的熱門選擇，并且是用于有限運行或橋梁制造的注塑成型的具有成本效益的替代方案。

　　SLS的缺點：SLS 的入門價格高于 FDM 或 SLA 技術(shù)。雖然尼龍是一種多功能材料，但 SLS 的材料選擇也比 FDM 和 SLA 更有限。從打印機中取出的零件表面光潔度略顯粗糙，需要對介質(zhì)進行噴砂處理才能獲得光滑的光潔度。