什么是3D打印?

　　增材制造(通常稱為3D打印)是一種越來越有價值的商業(yè)工具。目前市面上的三種主流的消費型3D打印技術是FDM(熔融堆積成型技術)，SLA(激光掃描立體成型技術)和LCD(選擇性區(qū)域透光固化技術)，每種技術都有其自身的優(yōu)點和局限，但哪種技術最適合您的作業(yè)需求呢?在3D打印中，無論是金屬打印，塑料打印，粉末打印，所有的3D打印技術都基于一個共同的原則，將3D模型水平切割成單獨的橫截面，我們稱此步驟為切片，然后依次往上打印在平臺之上，最終形成三維物體。然而，FDM，SLA和LCD三項技術是采用了不同的成型技術來打印這些截面層。

　　FDM(熔融堆積成型技術)

　　FDM是最常用的3D打印技術，也是最早普及公眾的3D打印技術，因為它易于使用且不需要太多的后處理工序，受到不少模型愛好者及工業(yè)設計師的青睞。FDM使用的材料是線狀繞在料盤上并置于打印機上，線材的直徑恒定為1.75mm或2.85mm，有的能達到3.0mm。FDM的打印工藝是通過加熱噴嘴，利用擠出電機齒輪帶動線材擠出熔融打印，加熱噴嘴通常安裝在運動系統，以此來實現其運動并構建成型區(qū)域。噴嘴通過高溫加熱將線材熔化堆積在打印平臺上，在出絲的瞬間冷卻并固化以形成層。然后打印底板向下移動再進行另一層的打印，重復該過程直到形成完整的模型。

　　優(yōu)勢

　　1.FDM桌面3D打印機是辦公環(huán)境的理想選擇，此類設備易于操作與維護，并且打印過程不需要其他器材的輔助。

　　2.耗材形式單一，都以線的方式存在，這些耗材價格相對便宜，耗材使用方便，并且可以長時間儲存。

　　3.多材料類型支持，FDM打印工藝所使用的耗材形式雖然單一，但材質是多樣式的，主流使用的例如水溶性支撐材料，ABS,PA,PC，TPU 等等都能通過FDM設備打印產品。

　　4.打印成型尺寸大。

　　劣勢

　　1.由于工藝打印的問題，通常FDM打印出來的東西表面都會有一種叫層紋的情況出現，可通過后處理減輕。

　　2.層與層之間的粘合力，會在一定程度上影響打印件的截面機械強度(層與層之間粘合度間隙大相對會脆很多)

　　3.FDM設備機械運動結構較多，如出現機械問題，入門新手用戶難以解決處理。

　　LCD(選擇性區(qū)域光固化技術)

　　LCD在3D打印技術中是新興技術，近幾年開始流行起來，以DLP為基礎研究開發(fā)，成本大大降低入手門檻觸手可及，精度媲美DLP，它使用紫外線照射固化樹脂作為成型方式。LCD 3D打印機工作原理是利用液晶屏LCD成像原理，在計算機及顯示屏電路的驅動下，由計算機程序提供圖像信號，在液晶屏幕上出現選擇性的透明區(qū)域，紫外光透過透明區(qū)域，照射樹脂槽內的光敏樹脂耗材進行曝光固化，每一層固化時間結束，平臺托板將固化部分提起，讓樹脂液體補充回流，平臺再次下降，模型與離型膜之間的薄層再次被紫外線曝光。由此逐層固化上升打印成精美的立體模型。所以通過這種原理成像的LCD 3D打印機，我們也叫“LCD 3DPrinter”

　　優(yōu)勢

　　1.LCD 3D打印機精度可達0.025，層紋完勝FDM，精度媲美DLP打印技術甚至可以達到部分SLA設備的打印精度。

　　2.LCD以透紫外光成型，每次成型一個面的體積，在大面積的打印情況下，速度遠遠超越FDM的打印速度。

　　3.LCD打印出來的樹狀支撐類型極易拆除，表面支撐點可輕松通過砂紙打磨去除。

　　4.LCD打印機價格相比DLP打印機低了十倍，且維護簡單，成本低。

　　劣勢

　　1.LCD打印成型是利用樹脂耗材進行打印，在打印后，模型表面會附有樹脂耗材殘留，需要進行模型后處理，需要用90%濃度的乙醇進行清洗沖刷。

　　2.LCD的打印平臺較小，不能一體成型打印大體積的模型。

　　3.樹脂屬于化學物品，樹脂會揮發(fā)出不同類型難聞的氣味，含有微量毒性，需要在特定環(huán)境下使用。

　　SLA(激光掃描立體成型技術)

　　桌面級SLA打印技術同樣的，使用的是樹脂耗材，與LCD不一樣的是他的樹脂耗材的固化光波長，面對不同波長的光線，要使用對應的波長樹脂耗材，避免影響打印成型質量，SLA桌面級成型方式和LCD是十分相似，以樹脂料槽，打印平臺，激光發(fā)射器三大部件組成，打印時，將樹脂耗材倒進樹脂料槽中，平臺下降至料槽中，激光發(fā)射器會根據切片層的形狀通過激光振鏡對料槽中的樹脂進行輪廓掃描固化，一層一層上升，得到精細的三維立體模型。SLA成型工藝因為是采用的激光掃描式固化工藝，所以成型的精度十分之高且速度快，激光掃描速度可達5M/S。有的廠商更做到了自動進料及檢測料槽的功能，所以在成型工藝，組件技術難度，耗材種類，這些因素都決定了價格上相對FDM及LCD貴不少。

　　優(yōu)勢:

　　1.打印精度高，接近工業(yè)水平SLA且成型速度快。

　　2.機器性能高，自動進料技術含量高，層與層之間成型結合穩(wěn)定。

　　3.支持不同樹脂，柔性，剛性，可調色等等樹脂類型耗材

　　劣勢：

　　1.相對FDM及LCD設備來說，設備價格較高且維護成本也高。

　　2.SLA設備調試難度高，保養(yǎng)維護設備頻繁，維護難度不低。

　　3.SLA樹脂耗材需使用特定波長耗材，耗材價格高。

　　總結

　　對于新手入門愛好者們，建議選擇FDM設備上手，從FDM打印技術中全面了解3D打印技術，在打印中學習知識，提升自身技術，FDM設備上手簡單，后處理簡單等優(yōu)勢足以讓你愛上3D打印。FDM設備價格門檻較低，千元到上萬之間，打印機結構種類繁多，可以供入門愛好者對比選擇的機會。

　　對于3D打印技術玩家，手辦愛好者，模型制作等行業(yè)玩家建議選擇LCD技術3D打印機，此類打印機成型精度媲美DLP，細節(jié)打印完整，后期上色方便，且價格與FDM相比，并沒高出多少價格，現在市場豐富，供選擇的機型很多，雖然后處理相對FDM較為麻煩，但高精度的打印效果絕對會助你一臂之力。

　　SLA級別設備面對的是模型打樣，工業(yè)設計，醫(yī)學行業(yè)等有著舉足輕重的作用，高精度成型工藝，快速成型等優(yōu)勢決定了它在這類行業(yè)中能發(fā)揮助力前行的力量。

　　來源：極光爾沃 http://www.jgew3d.com/

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