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3D打印主要使用什么技术

2022-01-05 10:26:393D打印访问手机版257
  3D打印的主流技术主要包括SLA、FDMSLS3DP、LOM。
  SAL:(stereolithography,SLA),中文立体光刻造型技术、立体光固化成型法等
  技术原理:用特定波长与/度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面。这样层层叠加构成一个三维实体。
  技术优缺点:
  SLA 技术的优势
  光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,经过时间的检验。
  由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具。
  可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具。
  使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本。
  为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核。
  可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化。
  SLA 技术的缺陷
  SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高。
  SLA系统A要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻。
  成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存。
  预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高。
  软件系统操作复杂,入门困难;使用的文件格式不为广大设计人员熟悉。
  FDM: (FusedDeposition Modeling,FDM)。中文名称熔融沉积成型。
  技术原理:将丝状(直径约2 mm)的热塑性材料通过喷头加热熔化,喷头底部带有微细喷嘴(直径一般为0.2 ~0.6),供材料以一定的压力挤喷出来;同时喷头沿水平方向移动,而工作台沿竖直方向移动。这样挤出的材料与前一个层面熔结在一起,一个层面沉积完成后,工作台按预定的增量下降一个层的厚度,再继续熔融沉积,直至完成整个实体造型。FDM工艺使用两种材料:一种是沉积实体部分的成型材料;另一种是沉积空腔或悬臂部分的支撑材料。
  优缺点:
  优点:这种技术成型精度更高、成型实物强度更高、可以彩色成型。
  缺点:成型后表面粗糙,目前不适合高精度的应用。
  SLS:(selective laser sintering,SLS)中文名称:选择性激光烧结
  该工艺由美国德克萨斯大学提出,于1992年开发了商业成型机。SLS利用粉末材料在激光照射下烧结的原理,由计算机控制层层堆结成型。SLS技术同样是使用层叠堆积成型,所不同的是,它首先铺一层粉末材料,将材料预热到慕熔化点,再使用激光在该层截面上扫描,使粉末温度升至熔化点,然后烧结形成粘接,接着不断重复铺粉、烧结的过程,直至完成整个模型成型。
  优缺点:
  优点:成品精度好、强度高,但是最主要的优势还是在于金属成品的制作。激光烧结可以直接慕峤鹗袅慵,也可以间接烧结金属零件,最终成品的强度远远优于其他3D打印技术
  缺点:粉末烧结的表面粗糙,需要后期处理,其次使用大功率激光器,除了本身的设备成本,还需要很多辅助保护工艺,整体技术难度较大,制造和维护成本非常高,普通用户无法承受,所以目前应姆段е饕集中在高端制造领域,而目前尚未有桌面级SLS 3D打印机开发的消息,要进入普通民用领域,可能还需要一段时间。
  3DP:(Three Dimensional Printing and Gluing,3DP)中文名称:三维粉末粘接
  最挠擅拦麻省理工学院 (MIT) 于 1993 年开发。该技术通过使用液态连结体将铺有粉末的各层固化,以创建三维实体原型。基于 3DP 技术,美国Z Corp公司开发了3d打印成型机。
  3d打印机使用标准喷墨打印技术,通过将液态连结体铺放在粉末薄层上,逐层创建各部件。与2d平面打印机在打印头下送纸不同,3d打印机是在一层粉末的上方移动打印头,打印横截面数据。
  彩色3d打印机打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩。您可以将彩色分析结果直接描绘在模型上,或者注释并标记设计更改,以便进一步增强模型样品所传递的信息值。
  优缺点:
  优点:
  (1)成型速度快,成型材料价格低,适合做桌面型的快速成型设备。
  (2)在粘结剂中添加颜料,可以制作彩色原型,这是该工艺最具竞争力的特点之一。
  (3)成型过程不需要支撑,多余粉末的去除比较方便,特别适合于做内腔复杂的原型。
  另外此技术最大优点是能直接打印彩色,无需后期上色。目前市面上打印人像的基本采用次技术。
  缺点:强度较低,只能做概念型模型,而不能做功能性试验。

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