FDM熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling)技術特點:通過加熱和熔化絲狀的熱塑性材料,噴頭將熔融狀態下的材料擠出并終凝固,逐層堆積形成終的成品。應用范圍:因其操作簡便、成本較低,廣泛應用于教育、家庭DIY、原型制作等領域。市場普及度:作為桌面級3D打印的,FDM技術在市場上具有較高的普及度。
SLA立體光固化成型(Stereo Lithography Apparatus)技術特點:使用特定波長與強度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由點到線、由線到面的順序凝固,完成一個層面的繪圖作業,然后逐層疊加構成一個三維實體。應用范圍:因其打印精度高、表面質量好,常用于珠寶設計、牙科模型、精密零件等領域。市場普及度:在專業級3D打印市場中,SLA技術占據重要地位。 常見的3D打印材料包括塑料、金屬、陶瓷和生物材料等。福建鋁合金3D打印供應商家
設計自由度:3D打印允許設計師和工程師以幾乎不受限制的方式創造復雜的幾何形狀和內部結構。這種設計自由度是傳統制造技術難以比擬的,它為創新和個性化設計提供了巨大的空間。快速原型制作:在產品開發周期中,3D打印可以迅速將設計概念轉化為實體原型。這縮短了從設計到測試的周期,加速了產品上市時間。成本效益:對于小批量或定制產品的生產,3D打印往往比傳統制造方法更具成本效益。它減少了模具制造、庫存管理等成本,并允許按需生產。SLM金屬3D打印工廠直銷航空航天領域利用3D打印制造復雜零部件和進行快速修復。
模型結構合理性:3D 打印模型的結構設計直接影響打印的可行性和質量。復雜的結構可能需要更多的支撐材料,增加打印難度和成本,并且在去除支撐時可能會損傷產品表面。同時,不合理的結構可能導致打印過程中出現應力集中,引起產品變形或斷裂。壁厚和尺寸:產品的壁厚和尺寸也需要合理設計。壁厚過薄可能導致產品強度不足,容易斷裂;壁厚過厚則可能增加打印時間和材料成本,還可能引起內部缺陷。尺寸過大的產品可能超出打印機的打印范圍,或者在打印過程中由于重力等因素影響而出現變形。切片參數設置:將 3D 模型轉換為打印機可識別的切片文件時,切片參數的設置至關重要。包括層厚、打印速度、填充密度、支撐結構等參數都會影響打印質量。例如,層厚設置過大可能使產品表面臺階效應明顯,影響外觀質量;打印速度過快可能導致材料來不及粘結,降低產品強度。
技術發展與推廣1987年,卡爾?迪卡德和他的老師共同開發了選擇性激光燒結技術(SLS),使用激光將粉末材料燒結成型。1988年,出現了熔融沉積建模(FDM)技術的雛形,斯科特為了給自己女兒制作一個玩具青蛙而發明了這一技術。1991年,Helisys公司售出了臺疊層實體制造(LOM)系統,通過逐層粘貼紙片并切割成型。1993年,麻省理工學院申請了“三維印刷技術”。1995年,美國ZCorp公司從麻省理工學院獲得授權并開始開發3D打印機。2005年,市場上高清晰彩色3D打印機SpectrumZ510研制成功。汽車行業,打印零部件縮短研發周期。
其他類型電子束熔化(EBM)原理類似于SLM,但使用電子束而不是激光束來熔化金屬粉末。材料主要是金屬粉末。材料噴射通過噴嘴將液態或粉末狀的材料噴射到打印區域,并使其固化或燒結。材料可以是多種類型,如塑料、金屬、陶瓷等。粘結劑噴射使用噴嘴將粘結劑噴射到粉末材料上,通過粘結劑將粉末顆粒粘合在一起。材料通常是粉末狀,如陶瓷粉末、金屬粉末等。定向能沉積通過高能束(如激光或電子束)將材料直接熔化并沉積在基板上,逐層構建物體。材料可以是金屬粉末或絲狀材料。片材層壓將薄片材料逐層疊加,通過熱壓或粘合劑固定,形成三維物體。材料可以是紙張、塑料薄膜等。3D打印減少材料浪費,環保高效。山東工業3D打印工廠
3D打印技術在藝術創作中廣泛應用,實現復雜藝術品的制作。福建鋁合金3D打印供應商家
工業制造產品設計與研發:在產品開發階段,SLA 技術可快速將數字模型轉化為高精度的實物原型,幫助設計師直觀地評估產品的外觀、結構和裝配關系,進行設計驗證和優化,從而縮短研發周期、降低成本。模具制造:用于制造注塑模具、壓鑄模具等的原型。通過 SLA 打印出模具的型腔或型芯,可以進行試模和小批量生產測試,提前發現模具設計中的問題并加以改進,減少模具制造的風險和成本。醫療領域模型與手術規劃:根據患者的醫學影像數據,SLA 技術可以打印出逼真的人體模型,為醫生提供直觀的解剖結構參考,幫助制定手術方案、進行手術模擬和術前培訓,提高手術的成功率和安全性。定制化醫療器械:制造定制化的醫療器械,如義齒、牙冠、助聽器外殼等。SLA 技術能夠根據患者的具體口腔或耳部結構,精確制造出貼合個體需求的產品,提高佩戴的舒適度和使用效果。福建鋁合金3D打印供應商家