不同3D打印技術(shù)的應(yīng)用范圍及工作原理

3D打印原型最早可以追溯到1976年噴墨打印機(jī)的發(fā)明，直至查爾斯胡爾于1984年將光學(xué)技術(shù)應(yīng)用于快速成型領(lǐng)域，3D打印的帷幕被正式拉開。

在這之后許多相關(guān)3D打印技術(shù)井噴而出，按照3D打印技術(shù)的特點，3D打印技術(shù)可分為選擇性激光熔化成型、選擇性激光燒結(jié)成型、激光直接燒結(jié)技術(shù)、電子束熔化技術(shù)、熔融沉積式成型、選擇性熱燒結(jié)、立體平板印刷、數(shù)字光處理、三位打印技術(shù)、及細(xì)胞繪圖打印等。

今天小編就會大家介紹下應(yīng)用最為廣泛的三類3D打印技術(shù)。

FDM技術(shù)

FDM是“Fused Deposition Modeling”的簡寫形式，即為熔融沉積成型。這項3D打印技術(shù)于1988年被美國學(xué)者Scott Crump研制成功。通俗地來理解FDM技術(shù)，就是利用高溫將材料融化成液態(tài)，通過可在X-Y方向上移動的噴嘴噴出，最后在立體空間上排列形成立體實物。FDM使用的原材料主要有聚丙烯、ABS鑄造石蠟等。

作為老牌的3D打印技術(shù)，F(xiàn)DM技術(shù)具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、可選材料靈活且沒有毒氣或化學(xué)物質(zhì)的污染等優(yōu)勢。但是同時其缺點也較為明顯，制備出的原型表面有較明顯的條紋、與截面垂直的方向強度小、成型速度相對較慢、噴頭容易發(fā)生堵塞，不便維護(hù)都是比較突出的方面。

3DP技術(shù)

3DP，也被稱為粘合噴射、噴墨粉末打印。這種3D打印技術(shù)的工作方式和傳統(tǒng)的二維噴墨打印最為接近。和SLS工藝相同，3DP技術(shù)也是通過將粉末粘結(jié)成整體來制作零部件，但是它不是通過激光熔融的方式粘結(jié)，而是通過噴頭噴出的粘結(jié)劑來完成粘結(jié)工作。

3DP技術(shù)作為3D打印技術(shù)之一，是繼SLS、FDM等應(yīng)用最為廣泛的快速成型工藝技術(shù)后發(fā)展前景最為看好的一項快速成型技術(shù)。憑借快捷、適用范圍廣、精細(xì)度高等獨特的優(yōu)勢，3DP技術(shù)得到很多優(yōu)秀的3D打印行業(yè)公司的關(guān)注。比如研發(fā)有風(fēng)暴S800的愛司凱科技股份有限公司，就致力于將3DP技術(shù)運用于開發(fā)工業(yè)級生產(chǎn)的大型3D打印機(jī)，采用3DP的方式將工業(yè)生產(chǎn)中制摸工藝及效率大大提升，生產(chǎn)周期從幾個月縮短到幾個小時，極大程度的提升砂型（砂模）生產(chǎn)效率和質(zhì)量，并已取得巨大突破。

SLS/SLM技術(shù)

SLS/SLM技術(shù)即為激光選區(qū)燒結(jié)/熔融技術(shù)。SLM 的思想最初由德國Fraunhofer研究所于1995年提出，技術(shù)思想和3DP技術(shù)類似，但是將粘接劑換為了激光束。

SLM 的思想最初由德國Fraunhofer研究所于1995年提出，SLS和SLM原理與三維印刷技術(shù)較類似，將粘接劑換為激光束。在高功率密度激光器激光束開始掃描前，水平鋪粉輥先把金屬粉末平鋪到加工室的基板上，然后激光束將按當(dāng)前層的輪廓信息選擇性地熔化基板上的粉末，加工出當(dāng)前層的輪廓，然后調(diào)入下一圖層進(jìn)行加工，如此層層加工，直到整個零件加工完畢。

這項3D打印技術(shù)使用的一般是塑料、蠟、陶瓷、金屬或其復(fù)合物的粉末，其具有無需支撐即可制備復(fù)雜陶瓷零件的優(yōu)點，但也存在因受到粘接劑鋪設(shè)密度的限制導(dǎo)致陶瓷制品致密度不高的問題。

自20世紀(jì)80年代以來，3D打印行業(yè)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，不同的3D打印技術(shù)在愛司凱科技股份有限公司等3D打印品牌的努力下，被逐漸應(yīng)用于制造、醫(yī)療、學(xué)術(shù)、航空航天、軍事等多個行業(yè)和領(lǐng)域，取得了巨大的發(fā)展，讓我們看到了3D打印技術(shù)的全新未來。

愛司凱（顛覆傳統(tǒng)制造，把夢想打印成真）

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