FDM3D打印设备和SLA 3D打印设备的对比

2018-09-12

FDM3D打印设备和SLA 3D打印设备的对比

熟悉3D打印机的朋友都知道，一般工业级SLA 3D打印设备的价格比FDM 3D打印设备要高很多。为什么呢？简言之则是因为工业级SLA 3D打印机在打印速度和成型精度等各个方面都有更大的优势。

接下来，为您介绍这两类机型的不同之处。

1、基本原理

FDM，“熔融沉积”技术，通过加热装置将ABS、PLA等丝材加热融化，然后通过挤出头像挤牙膏一样挤出来，一层一层堆积上去，最后成形。其机械系统主要包括喷头、送丝机构、运动机构、加热工作室、工作台5个部分。熔融沉积工艺使用的材料分为两部分：一类是成型材料，另一类是支撑材料。

SLA，“立体光固化成型”，激光束在液态光敏树脂表面勾画出物体的第一层形状，然后制作平台下降一定的距离，再让固化层浸入液态树脂中，如此反复直到打印成型。最后，将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。

2、打印耗材

FDM工艺采用的是ABS、PLA等线材。一般工业级FDM3D打印设备选用的是生产级别的FDM热塑性塑料。标准塑料有ABS，ABS-M30，ABS-M30i，ABS-ESD7，ASA，ABSi 六种材料。工程塑料有PC，PC-ISO，PC-ABS，尼龙12四种材料。高性能塑料有ULTEM9085，ULTEM1010，PPSF/PPSU，ST-130 五种材料。

SLA工艺采用的是液态的光敏树脂材料。光敏树脂材料是一种类ABS性能的材料，样色上以乳白色为主，易于进行后期喷涂、上色、电镀等后处理操作。具有固化快速、成型精度高、表面效果好、易后处理等特点，适用于汽车、医疗器械、电子产品、建筑模型等手板样件的制作。

3、成型精度

FDM机型是由熔融材料通过喷嘴挤出逐层叠加获得零件，成品台阶效应比较明显(表面纹理)，不适合构建大型零件。另外，理论上FDM机型喷头直径越小精度越高，但是喷头小了，也容易造成耗材堵塞，所以喷头不是越小越好。

而SLA工业机型是激光固化成型，在精度上有FDM机型无法逾越的优势。比如上海数造工业级SLA机型，精度最高可达0.05mm，而且通用光敏树脂材料表面质量光滑，易后处理，可制作各种结构复杂的精密零件和组装件。

FDM(左)与SLA(右)工艺打印效果对比

4、两种工艺优势和劣势对比：

FDM设备优势：

1. 操作环境干净，可在办公室环境下进行；

2. 工艺干净，且不易产生垃圾；

3. 原材料易于搬运或更换；

4. 原材料费用低，材料利用率高；

5. 可选用多种材料。

FDM设备缺点：

1. 精度较低，难以构建结构复杂的零件，做小件或精细件时精度不如SLA；

2. 成型速度相对较慢，不适合构建大型零件。

SLA设备的优势：

⒈ 光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺，成熟度高，经过时间的检验。

⒉ 由CAD数字模型直接制成原型，加工速度快，产品生产周期短，无需切削工具与模具。

⒊可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具。

⒋ 使CAD数字模型直观化，降低错误修复的成本。

⒌ 为实验提供试样，可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核。

⒍ 可联机操作，可远程控制，利于生产的自动化。

SLA 的缺点：

1. SLA系统是要对液体进行操作的精密设备，对工作环境要求苛刻。

2. 成型件多为树脂类，强度，刚度，耐热性有限，不利于长时间保存。

3. 软件系统操作复杂，入门困难；使用的文件格式不为广大设计人员熟悉。

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