3D tisku se také říká aditivní výroba. Jde o obecnou technologii, která využívá práškové kovy nebo nekovy a další spojovatelné materiály ke konstrukci objektů tiskem vrstvu po vrstvě na základě souborů digitálního modelu. 3D tiskárna nakrájí digitální model na plátky a poté nechá tiskovou hlavu opakovaně pokládat materiál na tiskovou desku podle současné trajektorie a spojovat vrstvy spojitého materiálu, dokud se nevytvoří konečný trojrozměrný model. Technologie tavené depozice (FDM, Fused Deposition Modeling) a technologie vytvrzování světlem (SLA, Stereolitografie) jsou v současnosti dvě nejrozšířenější technologie 3D tisku na trhu. Vzhledem k tomu, že tyto dvě technologie mají dlouhou historii vývoje, ať už profesionálové nebo amatéři, obecně tyto dvě technologie používají jako vstupní možnosti při kontaktu s 3D tiskárnami, takže jsou také nejvyspělejší ze současných technologií 3D tisku. Ať už se jedná o prototypování, zobrazení modelu nebo výrobu obecných dílů, i když oba mohou tisknout relativně podobné díly pro uživatele, jak vybrat nejvhodnější 3D proces a materiály ve skutečném výrobním procesu je stále nutné Věnujte pozornost mnoha detailům. Porovnejme výhody a nevýhody těchto dvou procesů a za jakých okolností by měly být použity.
Principem činnosti 3D tiskárny technologie FDM je vytlačit roztavený termoplast na platformu 3D tisku a položit jej vrstvu po vrstvě způsobem vrstva po vrstvě, dokud nevznikne konečný 3D model. Existuje mnoho typů materiálů pro 3D tiskárny, které využívají technologii FDM, od běžnějších ABS a PLA až po kompozitní materiály dopované řadou vylepšených prášků, díky čemuž jsou oblasti použití FDM 3D tiskáren velmi široké. Zároveň si díky open-source technologii FDM mohou nadšenci přizpůsobit 3D tiskárnu, takže nastavení tisku a hardwarové příslušenství lze měnit podle různých potřeb, aby vyhovovaly potřebám specializovanějších scénářů. 3D tiskárna technologie SLA využívá UV laser nebo světelný projektor k nepřetržitému sledování každé vrstvy řezu objektu a vytvrzování vrstvy fotocitlivé pryskyřice do tvrzeného plastu, dokud se nevytvoří konečný 3D model.
Technické výhody FDM
3D tiskárna FDM má větší velikost než tiskárna SLA. Kromě prototypování a tisku velkoformátových praktických dílů a modelů může také provádět malosériovou výrobu. Jediný typ 3D tiskového materiálu má obecně nízkou odolnost, nízké tření, vysokou pevnost a určité antikorozní vlastnosti, zatímco kompozitní materiály obecně označují materiály obsahující v hlavním materiálu vyztužený materiál prášek nebo směs sekaných vláken, jako je polykarbonát a uhlíkové vlákno lze použít k tisku dílů, které jsou pevnější, lehčí a rozměrově stálé. FDM 3D tisk sahá od modelových displejů a malých náhradních dílů pro automobily až po upínače nástrojů pro letecké společnosti, což z něj dělá silnější volbu pro objekty, které vyžadují mechanické funkce a výkon. Některé tiskárny FDM3D mají vysoce přesné tiskové vlastnosti, takže povrch tištěných dílů je hladký a rovnoměrný, což může splňovat obecné požadavky na testy použití.
Ve 3D tiskárně během procesu tisku pracuje více vnitřních součástí současně a jakékoli problémy s tiskovou hlavou, vytlačovacím systémem nebo součástmi hot-end způsobí problémy uprostřed procesu tisku. Proto při přípravě a řezání 3D modelů musíte věnovat zvláštní pozornost potenciálnímu dopadu nastavení tisku, hardwaru a materiálových specifikací na 3D tištěné objekty.
Technické výhody SLA
SLA 3D tisk může dosáhnout minimálního rozlišení 25 mikronů, aby bylo dosaženo hladké a pečlivé povrchové úpravy. Povrchové detaily jsou nesrovnatelné s FDM a podobají se vzhledu tradičních vstřikovaných dílů. Je nejvhodnější pro vystavení produktů nebo tvorbu koncepčních modelů, organickou strukturu, součásti se složitými geometrickými tvary, figurky a další jedinečné prototypy produktů. Vzhledem k tomu, že se jako komponent pro kalibraci dat používá UV laser, je chyba tisku u SLA 3D tiskárny menší. Je to proto, že během spojování vrstev nedochází k žádné tepelné roztažnosti, takže je ideální pro tisk vysoce přesných modelů, jako jsou šperky, lékařské implantáty, složité architektonické modely a další malé díly.
Jak rozumně používat dvě technologie
FDM a SLA mají své výhody a nevýhody a lze je použít k plnění různých úkolů nebo je lze kombinovat s konstrukcí vícesložkových sestav. Pokud chcete vyrobit demonstrativní designový model s jemným povrchem, pak je SLA lepší volbou. FDM bude vhodnější pro výrobu dílů, kde jsou hlavní potřeby od návrhu a výroby až po pozdější malosériovou výrobu.