3D-Druck wird auch als additive Fertigung bezeichnet. Es handelt sich um eine allgemeine Technologie, die pulverisierte Metalle oder Nichtmetalle und andere verbindbare Materialien verwendet, um Objekte zu konstruieren, indem sie Schicht für Schicht auf der Grundlage digitaler Modelldateien gedruckt wird. Der 3D-Drucker schneidet das digitale Modell und lässt dann den Druckkopf das Material entsprechend der aktuellen Bahn wiederholt auf die Druckplatte legen und die kontinuierlichen Materialschichten zusammenfügen, bis das endgültige dreidimensionale Modell entsteht. Fused Deposition Technology (FDM, Fused Deposition Modeling) und Lichthärtungstechnologie (SLA, Stereolithography) sind derzeit die beiden gängigsten 3D-Drucktechnologien auf dem Markt. Da die beiden Technologien eine lange Entwicklungsgeschichte haben, nutzen Profis oder Laien diese beiden Technologien in der Regel als Einstiegsmöglichkeiten, wenn sie mit 3D-Druckern in Kontakt kommen, sie sind also auch die ausgereiftesten der aktuellen 3D-Drucktechnologien. Ob Prototypenbau, Modellpräsentation oder allgemeine Teilefertigung, obwohl beide relativ ähnliche Teile für Benutzer drucken können, ist die Auswahl des am besten geeigneten 3D-Verfahrens und der am besten geeigneten Materialien im eigentlichen Produktionsprozess immer noch notwendig. Achten Sie auf viele Details. Vergleichen wir die Vor- und Nachteile dieser beiden Verfahren und unter welchen Umständen sie eingesetzt werden sollten.
Das Arbeitsprinzip des 3D-Druckers der FDM-Technologie besteht darin, den geschmolzenen Thermoplast auf die 3D-Druckplattform zu extrudieren und ihn Schicht für Schicht Schicht für Schicht zu verlegen, bis das endgültige 3D-Modell entsteht. Es gibt viele Arten von 3D-Druckermaterialien, die die FDM-Technologie verwenden, von den gebräuchlicheren ABS und PLA bis hin zu Verbundmaterialien, die mit einer Vielzahl von verbesserten Pulvern dotiert sind, was die Anwendungsgebiete von FDM-3D-Druckern sehr breit macht. Gleichzeitig können Enthusiasten aufgrund der Open-Source-FDM-Technologie den 3D-Drucker auch anpassen, sodass die Druckeinstellungen und das Hardwarezubehör entsprechend den unterschiedlichen Anforderungen geändert werden können, um die Anforderungen spezialisierterer Szenarien zu erfüllen. Der 3D-Drucker mit SLA-Technologie verwendet einen UV-Laser oder Lichtprojektor, um jede Schnittschicht des Objekts kontinuierlich zu verfolgen und die lichtempfindliche Harzschicht zu einem gehärteten Kunststoff auszuhärten, bis das endgültige 3D-Modell gebildet ist.
FDM technische Vorteile
Der FDM-3D-Drucker hat eine größere Baugröße als der SLA-Drucker. Neben dem Prototyping und dem Druck von großformatigen, praktischen Teilen und Modellen kann es auch Kleinserienfertigungsaufgaben ausführen. Eine einzelne Art von 3D-Druckmaterial hat im Allgemeinen einen geringen Widerstand, eine geringe Reibung, eine hohe Festigkeit und bestimmte Korrosionsschutzeigenschaften, während sich Verbundmaterialien im Allgemeinen auf Materialien beziehen, die verstärktes Materialpulver oder eine Mischung aus geschnittenen Fasern im Hauptmaterial enthalten, wie z Kohlefaser kann zum Drucken von Teilen verwendet werden, die stärker, leichter und formstabiler sind. Der FDM-3D-Druck reicht von Modelldisplays und kleinen Ersatzteilen für Automobile bis hin zu Werkzeughalterungen für Luft- und Raumfahrtunternehmen, was ihn zu einer stärkeren Wahl für Objekte macht, die mechanische Funktionen und Leistung erfordern. Einige FDM3D-Drucker verfügen über hochpräzise Druckeigenschaften, sodass die Oberfläche der gedruckten Teile glatt und gleichmäßig ist, was die allgemeinen Testanforderungen erfüllen kann.
Im 3D-Drucker arbeiten während des Druckvorgangs mehrere interne Komponenten gleichzeitig, und alle Probleme mit dem Druckkopf, dem Extrusionssystem oder den Hot-End-Komponenten verursachen Probleme mitten im Druckvorgang. Daher müssen Sie beim Vorbereiten und Slicen von 3D-Modellen besonders auf die potenziellen Auswirkungen der Druckeinstellungen, der Hardware und der Materialspezifikationen auf die 3D-gedruckten Objekte achten.
Technische SLA-Vorteile
Der SLA-3D-Druck kann eine Mindestauflösung von 25 Mikrometern erreichen, um eine glatte und sorgfältige Oberflächenbehandlung zu erreichen. Die Oberflächendetails werden von FDM nicht erreicht und ähneln dem Erscheinungsbild traditioneller Spritzgussteile. Es eignet sich am besten für die Produktpräsentation oder den konzeptionellen Modellbau, organische Strukturen, Teile mit komplexen geometrischen Formen, Figuren und andere einzigartige Produktprototypen. Da der UV-Laser als Datenkalibrierungskomponente verwendet wird, ist der Druckfehler des SLA-3D-Druckers kleiner. Dies liegt daran, dass während der Schichtfusion keine Wärmeausdehnung auftritt, was es ideal zum Drucken von hochpräzisen Modellen wie Schmuck, medizinischen Implantaten, komplexen Architekturmodellen und anderen kleinen Teilen macht.
Wie man die beiden Technologien sinnvoll einsetzt
FDM und SLA haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und können zur Lösung unterschiedlicher Aufgaben eingesetzt oder mit der Mehrkomponenten-Baugruppenkonstruktion kombiniert werden. Wenn Sie ein anschauliches Designmodell mit feiner Oberfläche herstellen möchten, ist SLA die bessere Wahl. FDM eignet sich besser für die Teilefertigung, bei der die Hauptanforderungen von der Konstruktion und Fertigung bis zur späteren Kleinserienfertigung reichen.