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树脂 3D 打印与长丝 3D 打印:哪种方法适合您的项目?

在 Xometry,我们提供多种基于树脂的工艺,例如 SLA、PolyJet 等。同样,我们提供熔融沉积建模 (FDM),它使用细丝形式的材料。尽管所有这些工艺均可用于为我们的客户创建定制 3D 打印零件,但树脂 3D 打印与基于长丝的工艺和材料之间存在一些关键差异。

这两种方法都有其优点和缺点,最适合您的方法取决于您正在执行的项目类型。您还必须考虑您的预算和任何紧迫的期限。让我们仔细看看树脂 3D 打印和长丝 3D 打印之间的差异、它们的优点和缺点以及如何最好地使用它们。

什么是树脂3D打印?

树脂 3D 打印使用液体光聚合物树脂材料,使用打印机本身内部的某种类型的 UV 源(例如激光或投影仪)逐层固化。某些类型的树脂 3D 打印是立体光刻 (SLA) 或数字光处理 (DLP)。虽然它们都使用树脂,但它们还是有区别的。 SLA 使用紫外激光在树脂表面描绘出物品的形状,而 DLP 将紫外光图案投射到整个树脂层上,同时将其全部固化。打印时,构建平台会降低,为后续层留出空间,并且重复该过程直到打印完成。完成后,后处理通常涉及对印刷品进行清洗和固化,并去除任何多余的树脂。

采用 ClearVue 材料的 SLA 3D 打印部件。

树脂 3D 打印如何工作?

树脂 3D 打印过程也称为立体光刻 (SLA) 或数字光处理 (DLP),涉及使用 UV 光逐层固化液体光聚合物树脂。 DLP 中的投影仪将 UV 光图案投射到整个树脂层上,并立即将其全部固化,而 SLA 通过在树脂表面上追踪物体的形状来选择性地固化树脂。每层干燥后,降低构建平台并重复该过程,直到整个物体完成。然后对最终产品进行后处理,以去除多余的树脂并使材料硬化,其中包括清洗和固化。

树脂3D打印有哪些优势?

树脂 3D 打印因其诸多优点而广受欢迎。对于那些希望将复杂的设计制作成具有光滑表面的详细、高分辨率打印件的人来说,它被认为是首选的 3D 打印方法。树脂种类繁多,包括柔性树脂、工程级树脂,甚至牙科复合树脂。 

与塑料或粉末材料不同,树脂具有防水性,并且在硬化后仍能防水。它不会吸收水分,使其成为制作防水印刷品的绝佳选择。树脂 3D 打印的另一个好处是,由于树脂打印中常用的 UV 固化方法可以实现高精度,因此其表面光洁度通常在机器外更加光滑。我们的 PolyJet 和 SLA 工艺均可轻松实现 50 微米或以下的层高。

树脂3D打印有哪些缺点?

树脂 3D 打印有一些缺点,包括打印尺寸有限(通常小于长丝打印机)以及流程冗长。清洗、固化和打磨印刷品上的支撑瘤需要花费大量的时间和精力,而且也可能会变得非常混乱。使用树脂进行 3D 打印时,保持良好的通风非常重要,因为这种方法会产生不应吸入的有毒烟雾。树脂的保质期有限,有最佳食用日期。如果使用过期的树脂,打印效果可能会受到影响。最后,树脂印刷品很容易因紫外线、环境和其他因素而发生降解。 

树脂3D打印的优缺点。

树脂 3D 打印机使用什么软件?

Chitubox、Lychee Slicer、Formlabs PreForm 和 Autodesk® Meshmixer 只是树脂 3D 打印的一些流行软件选项。这些程序允许您准备、切片并将 3D 模型发送到打印机,以及对打印质量设置进行任何修改和调整,例如层高、曝光时间和支撑结构。并非所有软件都与所有 3D 打印机型号兼容,因此请查看制造商的建议,以确保您找到适合您需求的软件。

树脂 3D 打印比长丝 3D 打印更好吗?

不,树脂 3D 打印本质上并不优于灯丝 3D 打印。根据具体的用例,这两种技术都有优点和缺点。长丝 3D 打印提供了更广泛的材料、更大的构建体积和更低的入门成本,而树脂 3D 打印提供了更高的分辨率和更光滑的表面光洁度。选择最终取决于考虑的应用程序和可访问的资源。

树脂 3D 打印品易碎吗?

是的,由树脂制成的 3D 打印件可能很脆弱。这是因为树脂印刷品使用一种特殊的聚合物,这种聚合物可能比 ABS 或 PLA 等材料更脆。此外,树脂固化过程有时会导致应力断裂或其他类型的损坏,从而增加打印断裂的可能性。

什么是长丝 3D 打印?

长丝 3D 打印,也称为熔融沉积建模 (FDM),是另一种 3D 打印方法,允许用户通过挤出连续的长丝或热塑性材料流(一次一层)来构建零件,从而创建 3D 对象。由于其从爱好者市场到工业级别的适应性和可用性,这是一种广泛使用的 3D 打印类型。

Xometry 的 FDM 3D 打印零件的特写图像。

长丝 3D 打印如何工作?

长丝 3D 打印机的工作原理是将一大段塑料长丝从线轴送入喷嘴。在通过挤出机和喷嘴之前,它会被加热、熔化和液化,并释放到构建板或后续层上。喷嘴按照预设图案一次一层地移动细丝,从而挤出细丝,直到完成打印物体。当打印层沉积时,灯丝将开始冷却并固化。由于 FDM 是一种相对简单的工艺,因此可以轻松扩大规模,从而可以打印非常大的部件。例如,我们 Xometry 的机器的构建体积高达 36x”36”24”!

长丝 3D 打印有哪些优势?

长丝 3D 打印具有许多优点,使其成为一种用途广泛且易于使用的 3D 打印方法。这种类型的打印适合初学者,比树脂打印容易得多,但也适合 Xometry 等专业服务,因为它可以制作耐用、坚固且耐磨的部件。

通过这种方法,您可以使用多种热塑性材料进行打印。例如,Xometry 可以使用 PLA、ABS、尼龙、聚碳酸酯、ULTEM 等材料进行打印。这些材料具有广泛的特性和性能,可以根据您项目的特定需求进行选择。像我们在 Xometry 使用的工业 FDM 打印机非常可靠,可以在一次构建中打印非常大的零件,这使得它们有利于创建假肢等真人大小的原型。

长丝 3D 打印有哪些缺点?

在进行长丝 3D 打印时,需要记住一些事项。首先,FDM 打印件通常具有突出的层线,可能不美观。尽管它不需要像 SLA 这样的基于树脂的工艺那么多的后处理步骤,但它仍然是一个缓慢的构建过程,特别是对于大型零件。

还值得注意的是,支撑结构需要与主模型一起打印以保持其完整。然后你必须移除并扔掉支撑物,使整个过程变得更长,而且也有点浪费。然而,也许最令人沮丧的事情是,除非您拨入了所有正确的设置和条件,否则部件在打印时容易变形,这可能需要一些尝试和错误才能得到正确的结果。这就是 Xometry 使用工业 FDM 平台的原因,该平台针对打印各种材料进行了优化,具有高可靠性和高品质。

长丝 3D 打印机使用什么软件?

长丝 3D 打印机使用切片软件。使用 3D 模型作为起点,切片器软件会生成打印机可以逐层遵循的刀具路径。 Simplify3D、PrusaSlicer 和 Cura 是切片器软件的几个示例。这些软件程序的用户可以更改层高、填充密度和打印速度等设置,以获得他们想要的结果。

长丝 3D 打印比树脂 3D 打印便宜吗?

是的,长丝 3D 打印通常比树脂 3D 打印便宜,因为与树脂相比,购买长丝的成本较低。 500 毫升至 1 升的树脂价格在 15 至 80 美元之间,而一公斤 PLA、ABS 或 PETG 长丝的价格通常约为 20 美元。树脂打印还需要额外的费用,例如更换树脂槽、购买异丙醇、安全装置和紫外线固化灯,随着时间的推移,这些费用加起来会使树脂打印变得更加昂贵。

长丝比树脂 3D 打印更强吗?

是的,一般来说,用于 FDM 3D 打印的细丝比用于树脂 3D 打印的常规树脂更耐用。这是因为 FDM 打印中经常使用的 ABS、PLA、PETG、尼龙和聚碳酸酯等材料具有更高的拉伸强度和抗冲击性。例外的是坚韧的树脂,它比 PETG、ABS 和尼龙更强。

哪个更快:树脂 3D 打印机还是长丝 3D 打印机?

由于所使用的激光器表面积较小,SLA 树脂打印的运行速度通常比 FDM 慢。另一方面,投影仪和基于 LCD 的打印速度可能比 FDM 更快,因为它们可以一次固化整个层。给出哪种方法更快的明确答案具有挑战性,因为每种方法的速度取决于一些变量,包括所使用的设置、材料和构建高度。在树脂和 FDM 之间做出决定时,最终应以预期用例为指导,而不仅仅是速度。

哪个能创建最光滑的表面:树脂 3D 打印机还是长丝 3D 打印机?

与长丝 3D 打印机相比,树脂 3D 打印机以其更光滑的表面而闻名。这是因为树脂印刷可以产生具有高度细节和分辨率的图像。树脂打印机通过光固化液体光聚合物来产生极其精细的细节和光滑的表面。相比之下,长丝打印机通过挤出熔化的塑料逐层构建模型,这可能会导致表面光洁度稍微粗糙。

哪种最具成本效益:树脂 3D 打印机还是长丝 3D 打印机?

在大多数情况下,长丝 3D 打印机比树脂 3D 打印机更经济,因为它们可以使用更广泛的长丝,并且材料更便宜。树脂印刷需要专用的液体光聚合物,而后处理过程通常需要额外的工具和材料。此外,与长丝打印机相比,树脂打印机通常具有更高的前期成本。

哪个打印效果最强:树脂 3D 打印机还是长丝 3D 打印机?

通常认为,长丝 3D 打印机制作的打印件比树脂 3D 打印机制作的打印件更耐用。这是因为包括 ABS 和 PETG 在内的多种热塑性塑料具有优异的强度特性,可与长丝打印机一起使用。另一方面,光聚合物树脂很脆弱且抗冲击性较低,通常用于树脂打印机。尽管如此,树脂打印更适合创建复杂且高度详细的模型,而使用长丝打印机可能难以创建这些模型。

哪种树脂 3D 打印机和长丝 3D 打印机是最佳入门 3D 打印机?

用户的偏好和打印机的预期用途将决定哪种 3D 打印机是最佳的入门级型号。如果在树脂 3D 打印机和长丝 3D 打印机之间做出选择,建议从长丝 3D 打印机开始,因为其成本较低且使用简单。 Original Prusa MK3S+ 为那些愿意花更多钱的人提供了更豪华的体验,而 Creality Ender-3 V2 和 Voxelab Aquila 都是不错的低成本选择。 Elegoo Mars 3 是树脂打印的可靠选择,具有高分辨率和用户友好的功能。

有关树脂 3D 打印和长丝 3D 打印的常见问题

我可以使用树脂3D打印机而不会中途失败吗?

是的,如果您遵循正确的程序和安全措施,您可以使用树脂 3D 打印机而不会中途失败。树脂 3D 打印需要正确的树脂处理、校准和维护,以及适当的安全设备。通过采用高质量树脂、确保它们与您的打印机兼容并避免过度紫外线照射,也可以避免打印过程中的故障。

我可以重复使用灯丝吗?

是的,可以重复使用细丝进行 3D 打印,这样做是减少塑料废物的绝佳方法。再生长丝的质量与普通长丝一样好,甚至更好。它们也更容易获得并且更便宜。此外,再生长丝有多种材料可供选择,例如再生 PETG、PLA 和 ABS,以及不寻常的色调和新颖的材料。一些企业甚至提供回收服务,客户可以发送 3D 打印废料并获得购买新丝材的积分。总而言之,使用回收长丝进行 3D 打印是一种可持续且经济的选择。

我可以使用树脂3D打印机而不会中途失败吗?

不可以,树脂 3D 打印机不能使用线材。与使用熔化的塑料丝逐层构建物体的细丝 3D 打印机相反,树脂 3D 打印机使用液态光聚合物树脂,该树脂在暴露于紫外线时会固化。两类打印机之间不存在兼容性。

Xometry 如何提供帮助

在 Xometry,我们提供九种不同的 3D 打印工艺,包括 FDM 和 SLA 等基于树脂的工艺!我们有数十种材料可供选择,以满足您项目的独特要求。最重要的是,我们提供所有 3D 打印流程的即时报价。您可以首先将 3D CAD 文件上传到 Xometry 即时报价引擎®,立即获得即时定价和交货时间!

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凯特·德·纳乌姆

Kat de Naoum 是一位来自英国的作家、作家、编辑和内容专家,拥有 20 多年的写作经验。 Kat 拥有为各种制造和技术组织写作的经验,并且热爱工程领域。除了写作之外,Kat 还担任了近 10 年的律师助理,其中 7 年从事船舶融资工作。她为许多出版物撰写文章,包括印刷版和在线版。 Kat 拥有金斯顿大学英国文学和哲学学士学位以及创意写作硕士学位。

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