Всичко 3D: Изследване на всяка технология за 3D печат, налична през 2022 г

3D печатането бързо се превръща в едно от най-популярните хобита „Направи си сам“, като само през 2021 г. са доставени повече от 2,2 милиона принтера по целия свят.

Новите видове 3D печат винаги са в активно развитие и нарастващият пазар за тази технология води до иновации, което прави много по-стари принтери да изглеждат практически праисторически.

Но какви са различните видове 3D печат, налични през 2022 г.? Нека разберем по-долу.

Колко вида 3D печат има?

Повечето ентусиасти на 3D печат ще са наясно с екструдирането на материали (FDM), полимеризацията в вана (SLA, DLP и MSLA) и сливането на прахов слой (SLS и EBM). Но всъщност има седем различни вида Технология за 3D печат на разположение за любители и производители през 2022 г. Във всяка от тези категории могат да бъдат намерени подтипове, което прави дълъг списък от различни типове 3D принтери, налични на днешния пазар.

• Екструдиране на материал
• Вадна полимеризация
• Прахово легло Fusion
• Почистване на материала
• Почистване на свързващо вещество
• Директно отлагане на енергия
• Ламиниране на листове

Кои са 3-те основни типа 3D печат?

Въпреки че днес се предлагат много видове 3D принтери, има три основни технологии, които любителите на 3D печат използват у дома. Това включва FDM (моделиране на стопено отлагане), SLA (селективно лазерно синтероване) и SLS (селективно лазерно синтероване).

Технология за 3D печат, налична през 2022 г

По-долу можете да намерите колекция от всички най-важни технологии за 3D печат, налични през 2022 г. Това се фокусира върху типовете 3D принтери, които нормалните хора могат да купуват и използват у дома, но ние също така сме включили 3D принтери, които са достъпни за производителите.

Видове 3D печат: Екструдиране на материали

Екструдирането на материали е най-популярният вид 3D печат за домашна употреба. FDM (моделиране с разтопено отлагане)/FFF (производство на стопени нишки) е единственият тип принтер, който пада в тази категория, но си струва да имате предвид, че принтерите като този се предлагат в редица форми и размери.

FDM/FFF 3D принтери

3D принтерите FDM/FFF са достъпни и сравнително лесни за работа, особено с модерни подобрения като отопляеми легла и заграждения. FDM 3D принтерите работят, като полагат слой след слой материал с помощта на портал или набор от задвижващи механизми. Материалът идва под формата на твърда нишка, която се зарежда върху принтера и преминава през нагрят екструдер, който го кара да се стопи.

Видове 3D печат: Полимеризация във ваната

За разлика от екструдирането на материала, полимеризацията в вана използва течен изходен материал, който се втвърдява, когато е изложен на светлина. Лазерите и други видове прецизно осветление се използват за втвърдяване на фотополимерни смоли, които се намират в вана, обикновено с легло, което бавно повдига обекта, докато е направен. 3D печатането с полимеризация на вана е известно с производството на невероятно детайлни части без забележими слоеви линии, правейки SLA и DLP са много различни от FDM 3D печата.

SLA (стереолитография) 3D принтери

Изобретена за първи път през 1986 г., SLA беше първата технология за 3D печат, патентована в САЩ. Този тип принтер има вана от фотополимерна смола, набор от огледала, наречени галванометри, и мощен лазер като основни компоненти. Лазерът и огледалата работят съвместно, за да втвърдят определени части от смолата, за да създадат подробен модел. Подобно на FDM 3D принтерите, SLA принтерите образуват един слой в даден момент с легло, което се премества в позиция за следващия слой.

DLP (директна обработка на светлина) 3D принтери

DLP 3D принтерите са много подобни на SLA принтерите, с изключение на това, че използват дигитален светлинен проектор, а не лазер за втвърдяване на смолата. Това има предимството да ускорява времето за печат, тъй като цифровите светлинни 3D принтери могат да обработват цели слоеве с една светкавица на своите светлинни проектори, вместо да се налага да се фокусират върху отделни точки.

Други видове 3D принтери за полимеризация с вана

• Програмируема фотополимеризация (P3)
• Маскирана стереолитография (MSLA)
• Бърз печат на голяма площ (HARP)
• Производство на метали, базирано на литография (LMM)
• Адитивно производство с активирана светлина (LEAP)
• Проекционна микростереолитография (PµSL)
• Производство на цифрови композити (DCM)

Видове 3D принтиране: Прахово легло Fusion

Сливането с прахово легло е уникално в смисъл, че вместо да използват нишки или смола, тези принтери използват прахообразни материали, които се стопяват от топлинна енергия. Това не само отваря вратите за метален и керамичен 3D печат, но също така премахва необходимостта от досадни опори; пудрата върши работата вместо вас.

SLS (селективно лазерно синтероване) 3D принтери

3D принтерите за селективно лазерно синтероване започват всеки отпечатък, като полагат фин слой полимерен прах, който е почти в точката на топене върху загрят слой. След това се използва лазер, по подобен начин на SLA, за селективно сливане на части от праха. След като един слой е завършен, се добавя още един слой прах и процесът започва отново.

3D принтери EBM (топене на електронен лъч).

EBM 3D принтерите работят подобно на SLS принтерите, с изключение на това, че работят с метални прахове и използват електронен лъч, а не лазер. Този лъч има по-висока енергийна плътност от лазера, което позволява на EBM принтерите да работят по-бързо от своите колеги, като същевременно жертват фини детайли.

Други видове прахообразни 3D принтери Fusion

• Директно метално лазерно синтероване (DMLS)
• Селективно лазерно топене (SLM)
• Multi-Jet Fusion (MJF)

Видове 3D печат: струен материал (MJ)

3D принтерите за струйни материали работят много подобно на a обикновен 2D принтер. Течният материал се отлага върху строителна плоча и се втвърдява с помощта на лазери или цифрови светлинни проектори, с прецизни струи, полагащи материала слой по слой. Принтерите на DOD MJ могат дори да депозират както полимерни, така и восъчни материали, за да направят опори.

Видове струйни 3D принтери за материали

• Капка при поискване (DOD)
• Наночастици (NPJ)
• ColorJet печат (CJP)

Видове 3D печат: Биндер Jetting

Свързващото струйно струйно е като кръстоска между струйката на материала и сливането на прахов слой. Слоеве от задвижван материал се добавят към строителната плоча, като дюза изхвърля свързващ материал на определени места за изграждане на всеки слой от готовия модел. За този процес се използват пясък, метал и полимери, въпреки че всеки материал изисква собствено оборудване за работа.

Видове 3D принтери за струйно свързване

• Почистване на пясъчно свързващо вещество
• Пластмасово струйно свързващо вещество
• Почистване на метални свързващи вещества

Видове 3D печат: Директно отлагане на енергия

DED 3D принтерите работят подобно на FDM принтер; дюза се движи около печатното легло, докато отлага материал на слоеве за изграждане на модел. Вместо разтопена пластмасова нишка, 3D принтерите с директно отлагане на енергия използват метален прах или тел, който се нагрява и стопява, докато напуска дюзата. Принтерите като този ще имат лазерен, електронен или плазмен лъч за нагряване на материала.

Видове 3D принтери с директно отлагане на енергия

• Производство на добавки с електронен лъч (EBAM)
• Лазерно проектирано оформяне на мрежа (LENS)
• Студен спрей
• Директно отлагане на метал (DMD)
• Производство на добавки за дъга на тел (WAAM)
• Бързо плазмено отлагане (RPD)

Видове 3D печат: ламиниране на листове

3D принтерите за ламиниране на листове са уникални в света на 3D печата, тъй като не могат да довършат парчетата, които правят сами. Слоевете хартия, пластмаса или метал се ламинират с помощта на лепило, топлина или звук, преди да бъде изрязана форма от тях с помощта на лазерен нож или CNC машина. Този метод за 3D печат е достъпен и бърз в сравнение с други методи.

Видове 3D принтери за ламиниране на листове

• Производство на ламинирани обекти (LOM)
• Ултразвукова консолидация (UC)
• Производство на композитни обекти за селективно ламиниране (SLCOM)
• Ламиниране на пластмасови листове (PSL)
• Компютърно производство на ламинирани инженерни материали (CAM-LEM)
• Ламиниране със селективно отлагане (SDL)
• Производство на композитни добавки (CBAM)

Изберете подходящия тип 3D принтер за вас

Повечето хора ще се придържат към FDM или 3D принтери с полимеризация с вана, когато става въпрос за домашна употреба, тъй като те са най-евтините и лесни за закупуване и поддръжка принтери. Това обаче не означава, че сте ограничени до тези опции и ви препоръчваме да проучите всички тези опции, които обсъдихме, когато следващата покупка на 3D принтер.