乾貨分享:如何挑選最合適的3D印表機

  OFweek網訊:現在市面上出現的印表機,雜七雜八,很難挑選,新上市的印表機也是不斷更新,面對各種各樣的印表機,是等待,還是隨便選擇一台印表機滿足自己的製作樂趣呢,其實大可不必如此多慮,只要掌握印表機的核心類型,對比這幾種機型的常見列印效果,結合自己的需求,不難找到最適合自己的那款印表機。該怎麼選購最合適自己的3D印表機呢?

  以桌面級3D印表機為例,下面我們將對它們之間列印精度,列印尺寸、列印速度、機器價格、耗材價格具體對比分析。也許你聽過擠壓、光聚合這樣的詞,但是卻不了解FDM、DLP、SLA這樣的英文縮寫,不過沒關係,我們先通過下圖,大概了解幾種常見的3D列印類型及技術。

  一、幾種常見的3D列印技術

  FDM:也叫「熔融沉積」技術,工作原理是通過加熱裝置將ABS、PLA等絲材加熱融化,然後通過噴頭將加熱後的絲材擠出來,一層一層堆積上去,最後成形。大家如果見過春蠶吐絲就清楚了,蠶體內含有絹絲蛋白質的絹絲液,蠶用嘴擠壓吐出,一層一層的環繞,液體凝固後就成了絲繭(FDM大概就是這樣子)。

  SLA:也叫「立體光固化成型」技術,工作原理是激光光束通過數控裝置控制的掃描器,按設計的掃描路徑照射到液態光敏樹脂表面,使表面特定區域內的一層固化後(激光束照射樹脂後會形成固態),然後製作平台下降一定的距離(0.05-0.025mm之間),再讓固化層覆蓋上另一層液態樹脂,以此循環往複,直到最終模型的完成。

  DLP:也叫「數字光處理」技術,工作原理跟SLA成型技術有很多相似之處,也是使用一種較高解析度的數字光處理器來固化液態光敏樹脂,一層一層對液態光敏樹脂進行固化,以此循環往複,直到最終模型的完成。與SLA最大的區別在於,DLP用的是投影儀的數字光源,SLA用的是激光頭。

  二、列印精度方面

  3D印表機都有XYZ三個軸來控制精度,Z軸是步進電機精度(就是咱們說的層厚),這個精度FDM、DLP、SLA都沒什麼區別,因為買的都是市面上的步進電機,理論上最小可以達到0.01MM。

  差別就在於X、Y軸的精度上。對於目前,理論情況下DLP的光斑精度最小有0.1MM,SLA是0.2MM,FDM是0.3MM。

  所以理論上,應該是「DLP > SLA > FDM」。但是,現實中是不是這樣呢?在實際應用中,SLA 要勝於 DLP,為什麼這樣說呢?因為DLP出來的光是扇形光,具有散射性的,SLA是激光,是近似一條直線光,所以在精度上SLA會優於DLP。

  我們得出的結論,在精度上是:「SLA> DLP > FDM」

  三、列印尺寸

  FDM的機器,在架構上靈活多樣,所以在列印尺寸上佔有優勢。

  架構有XYZ框架結構,有三角州結構,也有機械手臂的,因此成形尺寸可以把握得很好(可以做得很小,也可以做得很大)。

  SLA和DLP在成形原理上的限制,暫時就無法做出大型的機器(所以列印出大的尺寸模型還是比較困難的,SLA在理論上和FDM一樣可以做的無限大的尺寸,只不過速度會慢)。所以在列印尺寸上,我們的結論是:「FDM> SLA ≈ DLP」 。

  四、列印速度

  FDM機器:目前桌面級的,列印速度最高的,還得算荷蘭的Ultimaker 2系列,官方數據顯示可以調整至30 至 300 mm/s。

  SLA機器:我們還沒找到具體參數,但我們測試過一台FORM1的機器,比普通的FDM機器快得多。因為它是靠激光點成形。

  DLP機器:因為是投影儀的數字光源,相對來說就快得多,一掃描就是一大片。我們曾經測試過一台雪豹的機器,比FORM1的SLA機器快大概20倍。

  結論:「DLP ≥ SLA≥ FDM」

  五、機器售價

  市場上,普遍的FDM機器比SLA、DLP要便宜,大多在2000~2W這個範圍,但是進口的FDM機器也很貴,像Ultimaker,Makerbot大多在2W以上。

  SLA、DLP因為精度高,可以廣泛用於工業用途,特別是珠寶商。所以比FDM機器貴得多。比如FORM1,在3W左右;雪豹的DLP機器,官方9800;喬克兄弟的DLP機器,算是准工業級了,官方8W6。其他廠商的DLP機器普遍在4W以上。

  我們的價格結論是(桌面級):「SLA> DLP > FDM」

  六、耗材售價

  FDM的機器現在比較普及,所以耗材相對便宜:1公斤ABS耗材在50~200之間(視質量而定)

  SLA和DLP的機器使用的耗材比較貴:1公斤光固化樹脂在400~3000之間。

  在耗材售價上:「SLA≈ DLP > FDM」

  七、總結

  根據機器的性能和價格因素,我們簡單綜合了一下,至於選擇什麼樣的類型,買哪款合適,就要根據自己的需求綜合考慮了,畢竟合適自己的才是最好的!


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