3D打印技術(shù)依據(jù)其打印原理和材料的不同,可以分為多種類型。以下是一些主要的3D打印類型:
材料擠出類熔融沉積式(FDM/FFF)原理:通過加熱和熔化絲狀的熱塑性材料,噴頭底部帶有微細(xì)噴嘴,在計(jì)算機(jī)控制下,噴頭沿X軸方向移動(dòng),工作臺(tái)沿Y軸方向移動(dòng),根據(jù)3D模型的數(shù)據(jù)移動(dòng)到指定位置,將熔融狀態(tài)下的材料擠出并終凝固。每完成一層的噴射,工作臺(tái)沿Z軸方向按設(shè)定的層厚度下降,新噴射的材料沉積在已固化的材料上,逐層堆積形成終的成品。材料:聚乳ABS塑料等熱塑性材料。多頭噴射原理:在打印過程中使用多種材料,噴頭噴射出成型材料和支撐材料。材料:樹脂、蠟等,對(duì)于塑料和齒科設(shè)備種類,支撐材料是蠟,成型材料是紫外線固化的丙烯酸酯塑料。 3D打印可以制造功能性產(chǎn)品,如可穿戴設(shè)備和電子元件。溫州金屬3D打印廠家
快速成型:從數(shù)字模型到物理產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化速度快,尤其對(duì)于小批量、多品種的產(chǎn)品生產(chǎn),無需制作模具等復(fù)雜的前期準(zhǔn)備工作,縮短了產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)周期。例如,在新產(chǎn)品開發(fā)過程中,設(shè)計(jì)師可以快速打印出產(chǎn)品原型,進(jìn)行功能測(cè)試和外觀評(píng)估,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行修改,加快產(chǎn)品上市速度。材料多樣性:可使用的材料種類豐富,包括塑料、金屬、陶瓷、復(fù)合材料、生物材料等。不同材料具有不同的物理、化學(xué)和機(jī)械性能,可以根據(jù)產(chǎn)品的使用要求選擇合適的材料進(jìn)行打印。例如,在醫(yī)療領(lǐng)域,可使用生物相容性材料打印人體組織和模型,用于手術(shù)規(guī)劃和教學(xué);在航空航天領(lǐng)域,可使用度金屬材料打印輕量化的零部件,提高飛行器的性能。無錫樹脂3D打印推薦廠家該技術(shù)正在探索在食品領(lǐng)域的應(yīng)用,如打印巧克力或披薩。
實(shí)際應(yīng)用中的生產(chǎn)效率表現(xiàn):
在產(chǎn)品原型制造方面:3D打印可以快速將數(shù)字模型轉(zhuǎn)化為實(shí)物,幾天內(nèi)就能完成一個(gè)復(fù)雜產(chǎn)品原型的制作,相比傳統(tǒng)的模具制造等方法,縮短了開發(fā)周期,提高了效率。
在小批量零部件生產(chǎn)方面:對(duì)于一些復(fù)雜形狀、小批量的零部件,3D打印無需制作模具,可以直接生產(chǎn),生產(chǎn)周期短,成本相對(duì)較低。但如果是大規(guī)模批量生產(chǎn)相同的簡(jiǎn)單零部件,傳統(tǒng)的注塑成型、沖壓等方法生產(chǎn)效率更高。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,3D 打印的生產(chǎn)效率在逐步提高。例如,新的打印技術(shù)不斷涌現(xiàn),設(shè)備制造商也在通過改進(jìn)硬件設(shè)計(jì)、優(yōu)化軟件算法等方式來提升打印速度和質(zhì)量,未來 3D 打印技術(shù)在更多領(lǐng)域?qū)⒕哂懈鼜?qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
更高的精度:SLA 技術(shù)使用激光掃描液態(tài)光敏樹脂進(jìn)行固化,光斑直徑可以聚焦到很小,能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)的細(xì)節(jié)和精細(xì)的尺寸控制。一般情況下,SLA 打印機(jī)的精度可達(dá)到 ±0.1mm 甚至更高,而 FDM 技術(shù)受噴頭直徑和材料收縮等因素影響,精度通常在 ±0.2mm - ±0.5mm 左右。更好的表面質(zhì)量:SLA 成型后的零件表面較為光滑,因?yàn)橐簯B(tài)樹脂在固化過程中能夠較好地填充微小的縫隙和凹凸不平之處。相比之下,F(xiàn)DM 打印的零件表面會(huì)有明顯的層層堆積痕跡,需要進(jìn)行額外的打磨、拋光等后處理工序才能達(dá)到類似的表面光滑度。建筑行業(yè),打印建筑模型省時(shí)省力。
文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)珠寶設(shè)計(jì)與制造:在珠寶行業(yè),SLA 技術(shù)可用于快速制作珠寶首飾的蠟?zāi);驑渲P?。設(shè)計(jì)師可以將復(fù)雜的設(shè)計(jì)理念迅速轉(zhuǎn)化為實(shí)物,進(jìn)行評(píng)估和修改,然后通過失蠟鑄造等工藝生產(chǎn)出終的珠寶產(chǎn)品,縮短了設(shè)計(jì)和生產(chǎn)周期,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)高度個(gè)性化的設(shè)計(jì)。文物保護(hù)與修復(fù):對(duì)于破損或缺失部分的文物,利用 SLA 技術(shù)可以根據(jù)文物的數(shù)字模型,精確復(fù)制出缺失的部分,實(shí)現(xiàn)文物的修復(fù)和還原。此外,還可以通過 3D 打印制作文物的復(fù)制品,用于展覽、研究和文化傳播,避免對(duì)珍貴文物造成損害。航空航天行業(yè)利用3D打印制造輕量化、強(qiáng)度高的零部件。淮安3D打印工廠直銷
生物3D打印已能實(shí)現(xiàn)血管支架的構(gòu)建,為個(gè)性化醫(yī)療植入物開辟新路徑。溫州金屬3D打印廠家
樹脂打印(光聚合)原理:使用光源在容器中選擇性地固化(或硬化)光聚合物樹脂。換句話說,光被精確地引導(dǎo)到液體塑料的特定點(diǎn)或區(qū)域,使其硬化。類型:立體光刻(SLA)、液晶顯示(LCD)、數(shù)字光處理(DLP)、微立體光刻(μSLA)等。材料:光聚合物樹脂(可澆注、透明、工業(yè)、生物相容性等)。特點(diǎn):精度高,表面光滑,能夠打印復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
粉末熔融(粉末床熔融,PBF)原理:熱能源選擇性地在構(gòu)建區(qū)域內(nèi)熔化金屬粉末顆粒(塑料、金屬或陶瓷),以逐層創(chuàng)建固體物體。類型:選擇性激光燒結(jié)(SLS)、激光粉末床熔融(LPBF)、電子束熔化(EBM)等。材料:金屬、塑料、陶瓷等粉末材料。特點(diǎn):能夠打印度的材料,適合工業(yè)級(jí)打印。 溫州金屬3D打印廠家