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        工業3D打印機和桌面3D打印機的區別有哪些

        文章來源:網絡 人氣:1153發表時間:2021-08-11 16:30:36

          今天主要講的是FDM類型的3D打印機,主要類型是桌面級和工業級。它們兩者都是通過噴嘴逐層沉積熔融熱塑性塑料,但它們的功能且不同。

          1.準確性

          通常,幾何公差和零件精度取決于打印機校準和模型復雜性。工業FDM3D打印機生產的零件比臺式FDM機器精度更高,因為在打印過程中可以更緊密地控制加工參數。工業機器在每次打印之前運行校準算法,包括一個加熱室,以最大限度地減少熔融塑料快速冷卻(例如翹曲)的影響,并且可以在更高的打印溫度下運行。大多數這些機器支持雙擠壓。允許水溶性支撐材料的沉積,這些材料在后處理中被去除并產生更光滑的表面并使復雜部件的打印變得更容易。

          另一方面,桌面FDM3D打印機正在迎頭趕上,并且有支持這些高級功能的機器(即校準算法、加熱室、更高的打印溫度和雙擠壓)。校準良好的基本臺式FDM機器可以生產具有相當高的尺寸精度(通常公差為 ± 0.5 毫米)和與工業FDM機器相同的最小特征尺寸(即約 1 毫米)的零件。這種精度對于大多數應用來說已經足夠了。桌面FDM打印中使用的大多數材料允許在后處理步驟中精確加工關鍵尺寸(例如孔)或詳細特征(例如螺紋)。

          2.材料

          桌面FDM3D打印機最常用的材料是PLA。PLA 易于打印,并且可以生產具有更精細細節的零件。當需要更高的強度、延展性和熱穩定性時,通常使用ABS。ABS更容易翹曲(由于收縮),并且打印部件的幾何形狀可能會禁止其使用,尤其是在沒有加熱室的機器中。另一種越來越受歡迎的替代材料是PETG,它具有與 ABS 相當的材料特性并且易于打印。這三種材料適用于大多數3D打印應用,從形狀、裝配和功能的原型設計到模型或功能部件的小批量生產。

          工業FDM3D打印機主要使用工程塑料(ABS、聚碳酸酯 (PC) 或 Ultem)。這些材料通常含有某些添加劑,這些添加劑會改變它們的特性,并使它們特別適用于特定的工業需求(例如高沖擊強度、熱穩定性、耐化學性和生物相容性)。一些使用工業FDM打印的材料具有與注塑成型零件相似的材料特性,并且通常對于創建功能性終端零件來說“足夠好”。這些材料的耐高溫特性也意味著它們適用于低運行注塑成型的模具印刷。

          3.生產能力和成本

          桌面和工業3D打印機之間的主要區別在于相關成本。桌面3D打印機的普及大大降低了擁有和運行FDM機器的成本,以及耗材的成本和可用性。

          工業FDM3D打印機的生產能力通常高于桌面3D打印機,這意味著工業FDM機器可以比桌面3D打印機更快地完成大訂單。工業3D打印機還具有更大的打印面積,這意味著它們可以在一次打印中生產更大的零件或同時打印多個模型。

          工業FDM打印機的設計還具有可重復性和可靠性。他們經??梢砸槐橛忠槐榈厣a相同的零件。桌面FDM打印機需要高水平的維護和定期校準。

          4.兩種機型的相似之處

          FDM 是最流行的3D打印技術之一,因為它可以用耐用材料生產高質量的零件,隨著時間的推移保持良好的機械性能。桌面和工業FDM3D打印機的尺寸精度適用于大多數原型制作、建?;蛐∨恐圃煲?。

          兩種等級的FDM機器的最小特征尺寸都受噴嘴直徑和層厚的限制。材料擠壓使得無法生成幾何形狀小于層高(通常為 0.1 – 0.2 毫米)的垂直特征(在 Z 方向)。相對較高的層厚也會引入不想要的“階梯”效應。此外,無法產生小于噴嘴直徑(通常為 0.4 – 0.5 毫米)的平面特征(在 XY 平面上)并且壁還必須至少比噴嘴直徑大 2 到 3 倍(即 0.8 到 1.2 毫米)。當需要光滑的表面和非常精細的特征時,可能需要進行后處理(例如噴砂、機加工等),或者其他增材制造技術可能更合適(例如 SLA 或 SLS)。

          5.建議

          對于要求公差優于 1 毫米的設計、提供特定材料特性(耐熱或耐化學性)或大構建尺寸(大于 200 毫米 x 200 毫米 x 200 毫米)的工程材料,工業FDM3D打印機是最佳的 FDM 解決方案。這些屬性的相關成本更高。

          桌面FDM3D打印機適用于原型設計和小批量生產要求,提供非常短的交貨時間和多種材料,成本低?!?1% 的公差對于大多數擬合和成型原型應用通常是足夠的。

          當需要非常精細的細節時,應考慮使用替代3D打印方法(如 SLA 或 SLS)。

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