Fused Deposition Modeling (FDM) a PolyJet jsou dvě nejpokročilejší a nejúčinnější technologie 3D tisku. Pohybují se od ekonomického stolního modelového vybavení až po rozsáhlé tovární vybavení s dobrým rozpočtem. A dokáže vyrábět zboží dlouhodobé spotřeby prostřednictvím přesných a detailních modelů. Přestože tyto dvě technologické platformy mají průřezové aplikace a výhody, zůstávají tyto dvě technologické platformy nezávislé a mohou přinášet různé výhody. Pochopení rozdílu mezi těmito dvěma je měřítkem pro výběr správné technologie pro danou aplikaci.
technika
Fused Deposition Modeling (FDM):
Žhavící hlava ohřívá termoplastický materiál (ABS pryskyřice, nylon, vosk atd.) do kritického stavu, který má polotekuté vlastnosti. Pod kontrolou počítače, podél dvourozměrné geometrické informační trajektorie určené CAD, tryska vytlačuje polotekutý materiál. , Ztuhlý, aby vytvořil tenkou vrstvu obrysového tvaru. Po dokončení první vrstvy se nové kambium spustí vertikálním zvedacím systémem za účelem vytvrzení. Tímto způsobem jsou vrstvy naskládány a spojeny tak, aby vytvořily trojrozměrnou entitu části zdola nahoru.
3D tisk Polyjet:
Trysková tisková hlava PolyJet se pohybuje tam a zpět podél osy X k tryskovému fotopolymeru. Když je fotocitlivý polymerní materiál nastříkán na pracovní stůl, UV lampa bude emitovat UV ultrafialové světlo podél pracovního směru trysky, aby se vytvrdil fotosenzitivní polymerní materiál. Po dokončení tryskového tisku a vytvrzení jedné vrstvy se bude tento proces opakovat vrstvu po vrstvě, dokud nevznikne celý 3D objekt.
Tyto vyspělé technologie mohou vytvářet modely nebo hotové výrobky pro klenotnictví a stavebnictví, stejně jako pro letecký průmysl a průmysl výroby spotřební elektroniky. Dokončení instalace systému, který používá tyto technologie, bude stát mezi 99 a 600,000 USD. Je pravda, že existují věci, které jsou užitečné pro každého a každou aplikaci v těchto technologiích, takže mnoho společností používá stroje FDM a Polyjet současně, aby využily sílu každého systému. Avšak pro ty, jejichž rozpočet je tak omezený, že si mohou vybrat pouze jeden ze systémů, musí být zvážen provoz, vlastnosti komponent a výběr materiálu.
V porovnání
Srovnání mezi třemi kategoriemi FDM a Polyjet bude založeno na společných kritériích rozhodování. "Provoz" bude porovnán s operačním prostředím, pracovním postupem a časem; charakteristiky součásti budou pokrývat výstupní kvalitu položky; a výběr materiálu vezme v úvahu fyzikální vlastnosti odvozené z FDM a Polyjet zpracování.
Provozní rychlost
Přestože výkon může být chybný, rychlost je často prioritou. Někdy bude Polyjet rychlejší, ale není tomu tak vždy. Když vyhodnotíme dobu od přípravy dokumentu po dodání hotových dílů, zjistíme, že v průměru je celkový čas spotřebovaný FDM a Polyjet přibližně stejný.
Pro krok předzpracování poskytují obě technologie velmi jednoduché front-endové zpracování souborů, stačí několik kliknutí myší a během pěti minut lze vygenerovat hotový tiskový soubor. Jedním z rozdílů je, že 3D tiskárna používaná společností FDM přidává pokročilý uživatelský řadič, který může upravit program sestavování dílů tak, aby vyhovoval potřebám aplikace. Všechny parametry konstrukce jsou uživatelům otevřené.
V následném zpracování, pokud jde o podporu demontáže a čištění dílů, se podobnosti mezi FDM a Polyjet začínají vytrácet. Polyjet používá vodní trysky k odstranění rosolovitých tiskových materiálů pomocí rychlého manuálního kroku; zatímco u FDM se uživatelé rozhodnou buď plně automatizovat krok odstranění rozpustného stentu ponořením do vodní nádrže, což trvá déle; nebo pomocí jednoduchých ručních metod. Nástroj pro odstranění držáku.
Při výběru technologie je nutné vyhodnotit provozní požadavky na podnikání. Pokud například úroveň zaměstnanců není vysoká, je nejlepší zvolit plnou automatizaci FDM. Pokud je nejdůležitější rychlé vyřízení, zvolte Polyjet.
Kancelářské prostředí
Na rozdíl od některých jiných AM technologií nevyžadují FDM a Polyjet uzavřenou laboratoř ani nošení respiračních chráničů. Během používání nevznikne žádný prášek, který by se mohl šířit vzduchem a je citlivý na vlhkost a teplotu, a všechny systémy vyžadují pouze minimální potrubí nebo elektrickou energii. Elektrické, vodovodní a kanalizační potrubí (potřebné pro následné zpracování) již splnilo své potřeby.
Snadné použití
Kromě jednoduchosti nastavení souborů existují další faktory, které usnadňují používání FDM a Polyjet.
● Konverze materiálu: Stačí odebrat jeden materiál a vložit novou krabici s materiálem do 3D tiskárny.
● Nastavení nastavení: Vložte konstrukční list (pouze FDM), nechte systém dosáhnout pracovní teploty a stiskněte "Start".
● Po dokončení: Po dokončení úlohy otevřete dvířka/kryt a vyjměte součásti.
Provozní náklady
Provozní náklady společnosti Polyjet jsou o něco vyšší než u FDM, takže pokud je vaším primárním hlediskem rozpočet, může být FDM lepší volbou.
Hlavním faktorem, který určuje provozní náklady, je spotřební materiál, ať už jde o hardware nebo materiály. S FDM budete často měnit konstrukční desku (nebo plech) a vytlačovací trysku. Ty jsou však levnější než složité trysky, které musí Polyjet vyměnit.
Kromě toho jsou celkové náklady na materiál na krychlový palec komponent FDM nižší. Pokud spočítáte náklady na základě hmotnosti materiálu, ve skutečnosti jsou náklady na obě technologie téměř stejné. Náklady na každou část FDM jsou však nižší, protože vyžaduje minimální podpůrné materiály. Systém Polyjet vyžaduje více podpůrného materiálu pro omezení drobných kapiček.
Vlastnosti dílu:
1. Povrchová úprava
Polyjet dokáže vyrobit hladké, lesklé povrchy, projeví se i drobné vady na povrchu. FDM není tento případ. Proces vytlačování FDM vytváří viditelné čáry vrstev na bočních stěnách nebo horním a spodním povrchu. Tyto čáry lze eliminovat, ale je zapotřebí dodatečné dodatečné zpracování. 2. Rozlišení a detaily
Vysoké rozlišení a jemné detaily jsou charakteristickým znakem procesu Polyjet. Polyjet tiskne ve vrstvách 16 až 32 mikronů při rozlišení 600 x 600 dpi, aby reprodukoval složité detaily a jemné textury. Pokud je tedy vaším hlavním hlediskem rozlišení, pak je PolyJet tou nejlepší volbou.
3. Přesnost
Pokud jde o rozměrovou přesnost, zveřejněné specifikace naznačují, že výsledky získané platformami FDM a PolyJet jsou podobné, když jsou díly vyjmuty ze systému. S postupem času a vztahem zatížení jsou však rozměry FDM materiálů stabilnější, což je pro výrobu dílů klíčové.
velikost
(Poznámka: Následující specifikace byly pro jednoduchost zaokrouhleny.) Stroje PolyJet a FDM mohou tisknout od 5×5×5 palců (127×127×127 mm) do 39×31×20 palců (1000×800×500 mm). Objekty, všechny mají podobné možnosti střední a velké velikosti. Jediným rozdílem je malá velikostní kategorie. Základní FDM má velikost 5×5×5 palců, což je dostatečně malý, aby se vešel na pracovní plochu. Nejmenší PolyJet má 9×8×6 palců (240×200×150 mm).
Materiál
Pro mnoho lidí spočívá největší rozdíl mezi FDM a PolyJet v materiálu. Celkem existuje téměř 600 druhů materiálů, od termoplastů po termoplastické pryskyřice, tuhé po flexibilní a neprůhledné po průhledné.
PolyJet kombinuje různé 3D tiskové materiály do stejného modelu tryskáním více materiálů současně. To znamená, že můžete selektivně umístit více materiálů do tištěného prototypu nebo dokonce zkombinovat dva nebo tři materiály a vytvořit kompozitní digitální materiály s různými, předvídatelnými vlastnostmi. Kombinujte tuhé a pryžové materiály pro simulaci více hodnot tvrdosti Shore A; smícháním azurové, purpurové a žluté vytvoříte různé smíšené tóny; dokonce kombinujte materiály podobné gumě s barvami, abyste vytvořili jasné a flexibilní prototypy, které vypadají blíže budoucím produktům. Pokud je šíře materiálového výkonu to, co potřebujete, PolyJet je vaše nejlepší platforma.
Na druhou stranu, pokud vaše aplikace vyžaduje funkční a odolné termoplasty, FDM je tou správnou volbou. Materiály používané v FDM sahají od běžně používaného plastu ABS až po extrémně pokročilou pryskyřici ULTEM™ 9085. Materiály FDM mají řadu specializovaných charakteristik, jako je rozptyl statické elektřiny, průsvitnost, biokompatibilita, hořlavost VO a hodnocení FST, díky čemuž jsou ideální pro náročné designéry a inženýry v leteckém, automobilovém a lékařském průmyslu.
FDM i PolyJet poskytují biokompatibilní materiály od USP plastu VI až po ISO10993. Mohou být použity ve sluchadlech, dentálních a chirurgických vodítkách a příslušenství a při manipulaci s potravinami a léky.
Aditivní výroba (AM) zahrnuje řadu produktů od lékařských aplikací po průmyslové produkty. Každá aplikace má stejné požadavky a také jiné požadavky. Právě tyto požadavky specifické pro aplikaci určují, která technologie je nejlepším nástrojem pro výrobní aplikace, FDM nebo PolyJet 3D tisk.
Pokud jde o lékařské aplikace, obě technologie mohou poskytnout biokompatibilní materiály, takže škálovatelnost a integrační schopnosti 3D tisku lze plně využít pro péči o pacienty a pokročilé experimenty. V lékařské oblasti 3D tisk výrazně zlepší efektivitu práce lékařů, výzkumníků a výrobců lékařského vybavení a stane se ideální platformou pro vytváření inovativních lékařských produktů. (konec)