當特斯拉用3D打印技術(shù)批量生產(chǎn)車用部件,當NASA將太空金屬粉末變成火箭發(fā)動機零件,這項被譽為"第四次工業(yè)革命引擎"的技術(shù)正在顛覆傳統(tǒng)制造。而 3D 打印技術(shù)并非單一形式,它是由多種不同類型的技術(shù)共同構(gòu)建起 3D 打印的技術(shù)體系,它們各自有著獨特的原理、特點與應(yīng)用場景。下面將對3D 打印技術(shù)的分類進行詳細介紹。
熔融沉積成型(FDM):國民級3D打印技術(shù)
熔融沉積成型(FDM)是目前最為常見且普及度較高的 3D 打印技術(shù)之一。如同智能烤箱般便捷,熔融沉積成型(FDM)通過200℃高溫將PLA/ABS線材熔化,在數(shù)控系統(tǒng)指揮下以0.1mm精度層層堆砌。最終形成三維實體。?
FDM 技術(shù)的優(yōu)勢在于,設(shè)備成本相對較低,操作較為簡單,適合初學(xué)者和小型企業(yè)使用。同時,可選擇的材料豐富,除了常見的 PLA 和 ABS,還有 PETG、尼龍等多種材料,能夠滿足不同的應(yīng)用需求。
FDM 3D打印產(chǎn)品
光固化成型(SLA):微米級精度技術(shù)?
光固化成型(SLA)是一種基于液態(tài)光敏樹脂的 3D 打印技術(shù)。該技術(shù)利用特定波長的紫外光,按照三維模型切片后的二維數(shù)據(jù),選擇性地照射液態(tài)光敏樹脂,使被照射區(qū)域的樹脂發(fā)生光聚合反應(yīng),由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài),從而逐層固化成型。?
SLA 打印工藝過程
SLA 技術(shù)的突出特點是能夠?qū)崿F(xiàn)極高的打印精度,打印出的模型表面光滑,細節(jié)豐富,尤其適合制作精細復(fù)雜的模型,如珠寶首飾、精密機械零件、醫(yī)療模型等。光固化(SLA)如同用紫外線"雕刻"液態(tài)樹脂,聯(lián)泰科技最新機型可實現(xiàn)25μm層厚精度——這相當于人類頭發(fā)絲直徑的1/3。醫(yī)療領(lǐng)域已能打印血管壁厚僅0.2mm的器官模型。不過,SLA 技術(shù)也存在材料成本較高、成型后模型需要進行后固化處理等問題。
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SLA技術(shù)3D打印
選擇性激光燒結(jié)(SLS):多種材料適用的先進技術(shù)?
選擇性激光燒結(jié)(SLS)技術(shù)以粉末狀材料為基礎(chǔ),常見的材料包括尼龍粉末、金屬粉末等。在400W激光束的精準轟擊下,鈦合金粉末發(fā)生著神奇相變:粉末→熔融→冶金結(jié)合→致密實體。SLS 技術(shù)的一大優(yōu)勢在于可以使用多種材料進行打印,并且無需支撐結(jié)構(gòu),因為未燒結(jié)的粉末可以對打印中的模型起到支撐作用。這使得它能夠打印出具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)和懸空結(jié)構(gòu)的模型,在航空航天、汽車制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
三維粉末粘接(3DP):快速成型的高效之選?
三維粉末粘接(3DP)技術(shù)同樣以粉末材料為原料,與 SLS 技術(shù)不同的是,3DP 技術(shù)是通過噴頭將粘結(jié)劑選擇性地噴射到粉末材料上,使粉末顆粒粘結(jié)在一起,逐層構(gòu)建出三維模型。打印完成后,通常需要去除未粘結(jié)的粉末,并對模型進行固化處理,以提高模型的強度和穩(wěn)定性。3DP 技術(shù)的特點是打印速度快,能夠在短時間內(nèi)制作出較大尺寸的模型,適用于快速制作概念模型和原型。在建筑設(shè)計行業(yè),設(shè)計師可以利用 3DP 技術(shù)快速打印建筑模型,直觀地展示設(shè)計方案;在文化創(chuàng)意領(lǐng)域,3DP 技術(shù)可用于制作具有個性化的文創(chuàng)產(chǎn)品。
隨著科技的不斷發(fā)展,3D 打印技術(shù)的分類將更加細化,各技術(shù)也將不斷優(yōu)化升級。聯(lián)泰科技等行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)持續(xù)加大研發(fā)投入,推動 3D 打印技術(shù)在精度、速度、材料適應(yīng)性等方面取得新的突破,讓 3D 打印技術(shù)更好地服務(wù)于各個行業(yè),為社會發(fā)展創(chuàng)造更多價值。