眾所周知,3d打印技術(shù)一項新型高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),興起與國外,2021年引進國內(nèi)并取得巨大的成功,目前廣泛引用于醫(yī)療、創(chuàng)客教育、航空航天、生物制造行業(yè)、汽車零件制造業(yè)......運用非常的廣泛,帶給人民生活便利.3d打印機的種類很多,可以從不同角度來分類,如從用途來分類3d打印機,可以分為生物3d打印機、創(chuàng)科教育3d打印機、雕塑3d打印機、金屬3d打印機等等...但是從3d打印機原理來分,可以分為以下幾類:
FDM3D打印機又叫熔融沉積快速成型,常見使用3d打印材料有ABS 、PLA以及尼龍,這個主要看客戶需求,FDM3D打印機主要工作原理是材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動,同時將熔化的材料擠出,材料迅速固化,并與周圍的材料粘結(jié)。每一個層片都是在上一層上堆積而成,上一層對當前層起到定位和支撐的作用。
FDM3d打印機的優(yōu)點:
①FDM3D打印機使用過程中對人體無傷害,沒有毒氣產(chǎn)生,環(huán)保
②操作簡單,0基礎(chǔ)可以上手,非常適合小孩子操作,可常作于創(chuàng)科教育3d打印機
③FDM3D打印機成型時間比較短,可常用于模具手辦應(yīng)用。
FDM3D打印機的缺點:
①使用FDM3D打印機打印尺寸與精度都有很大局限性,表面粗糙,滿足不了大眾需求,適合家庭與教育使用。
②對于3d打印材料要求特別高,只使用于ABS、PLA,一些稀有材料打印不了。
③對于一些鏤空的3d打印模型,常常需要打印支撐,很麻煩.
二、SLS3D打印機:
SLS3D打印機又稱選擇性燒結(jié),是由美國由美國德克薩斯大學奧斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成形的。將材料粉末鋪灑在已成形零件的上表面,并刮平;用高強度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面;材料粉末在高強度的激光照射下被燒結(jié)在一起,得到零件的截面,并與下面已成形的部分粘接;當一層截面燒結(jié)完后,鋪上新的一層材料粉末,選擇地燒結(jié)下層截面。
SLS3D打印機的優(yōu)點:
①3d打印精度,sls3d打印機可以精確到±0.2mm,打印的精度算是在所用3d打印機中非常高的
②無需要打印支撐,疊層過程出現(xiàn)的懸空層可直接由未燒結(jié)的粉末來支撐,這應(yīng)該是SLS最大的一個優(yōu)點。
③3d打印材料利用非常高,由于不需要打印支撐,可以節(jié)省很多3d打印材料。
SLS3D打印機的缺點:
①SLS3d打印機成本高昂,一臺需要上百萬,普通家庭基本上使用不了,而且配置燒結(jié)爐,無疑增加的它的使用成本。
②3d打印成品的收縮.尼龍和其他粉末材料在燒結(jié)之后三維收縮。收縮率一般取決于許多因素,包括使用的粉末類型、用于燒結(jié)顆粒的激光能量、零件的形狀和冷卻過程。請注意零件不會在所有方向上對稱收縮。一般來說,軟件用于切割模型并為SLS處理。將收縮率納入計算已制造高質(zhì)量零件。然而,工程師應(yīng)該知道他使用的打印機的缺點并預(yù)防它發(fā)生在特定位置。
③3d打印模型顏色容易改變。如果打印品將被染色、涂畫或鍍膜,多孔結(jié)構(gòu)是具有優(yōu)勢的,可以顯示完成品的問題。它們可能從空氣中吸收大量粉塵、油或水,從而改變顏色(例如從白色變成象牙色)或損失重量。需要完全裝載打印板。SLS打印機不管您是否要打印小零件——它需要裝載至零件的高度,同時也需要一直把X 和Y軸嵌入在粉末里。 即使材料不接觸激光,每次使用過后剩余的材料都會被毀壞。這也是為什么SLS打印機擁有著嘗試一次性處理越多越好的物品。
光固化3d打印機其實可以分很多種3d打印機,其中使用比較多是lcd3d打印機。LCD光固化機工作原理是是一種經(jīng)紫外線照射后迅速變成固體的液態(tài)樹脂,可用作膠粘劑、油墨、涂料等,用途廣泛,在未經(jīng)紫外線照射前一般呈黏性液體的狀態(tài)。當紫外光照射到UV燈珠時,其中的光引發(fā)劑的鍵吸收能量斷裂,分解成活性自由基,活性自由基引發(fā)單體聚合、交聯(lián)反應(yīng),使UV燈珠在數(shù)秒鐘內(nèi)由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài),是樹脂聚合并成型的過程。它主要組成部分有UV光源,UV光源的燈珠由預(yù)聚物、活性單體、光引發(fā)劑以及交聯(lián)劑等材料配制而成。
LCD光固化3d打印機優(yōu)勢:
①3d打印速度對比FDM可以說快了非常多,有利于自動化生產(chǎn)線,提高勞動生產(chǎn)率
②LCD3D打印機經(jīng)濟環(huán)保。相比熱固化,使用紫外光固化的能量利用率高,可節(jié)省最高90%的能量;采用低毒性的丙烯酸酯等材料制作,無溶劑,無VOC揮發(fā)物,對環(huán)境空氣無污染。
③LCD3D打印機使用范圍廣泛。設(shè)備簡單,使用方便,工廠大批量生產(chǎn)和家庭小范圍使用都適合.
LCD光固化3d打印機優(yōu)缺點:
①LCD光固化3d打印機使用成本高昂,主要易損件為曝光屏,使用壽命是2000小時,非常容易壞,而且uv燈泡更換也是一筆不小開支。
②打印周期較長
③打印材料與打印尺寸比較受限制。
以上森工科技小編為大家按照3d打印機原理來進行分類,分別介紹比較常用FDM3D打印機、sls3d打印機以及LCD光固化3d打印機工作原理與分類,相信各位看官對詞有了一點了解,它們使用用途還是非常廣泛,還應(yīng)那句話3d打印技術(shù)改變生活。
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