Смола или нишка 3D принтери: Кое е по -добре за начинаещи?

Като амбициозен производител, купувайки първия си 3D принтер, вероятно се чувствате объркани от непознати устройства, хвалещи се с „несравнима резолюция“ или „материали от индустриален клас“. Това ръководство за начинаещи разглежда разликата между двата най-продуктивни метода - печат с филамент и печат със смола - обхващайки фактори като съответствие на приложението, икономичност, качество на печат, безопасност и други. Прочетете, преди да се потопите в 3D печатането!

Бързо сравнение: 3D принтери със смола срещу филаментни принтери

Функция	Филамент	Смола
Плюсове	Рентабилно, лесно за употреба	Висока резолюция, гладко покритие
Недостатъци	Видими слоеве, изпарения	Токсичен, по-скъп
Настройка	По-лесен монтаж	Стръмна крива на обучение
Поддръжка	Редовно почистване	Интензивни мерки за безопасност
Краен продукт	Функционални прототипи	Детайлни модели

Как функционират филаментните 3D принтери

3D принтерите с нишки използват процес, наречен моделиране чрез стопяване и отлагане (FDM), за да изграждат части слой по слой от термопластичен филамент. Принтерът подава нишка от макара в гореща дюза, която нагрява материала до полуразтопено състояние. Дюзата отлага нишката върху печатащото легло, следвайки геометрията на CAD модела. С натрупването на слоевете те се сливат, за да създадат солиден 3D обект. Принтерите с нишка обикновено използват често срещани пластмаси като PLA, ABSи PETG, които служат като евтини, широкодостъпни печатни материали.

Предимства на филаментния печат за начинаещи

Лекота на смяна на материалите

Настолните принтери с филамент позволяват на потребителите просто да сменят ролките, за да печатат с различни материали. Със стотици видове филаменти Предлага се в стандартни диаметри, начинаещите могат да експериментират с материали като издръжлив найлон, гъвкав TPU, специални смеси, съдържащи дърво, въглеродни влакна и други, само с бърза смяна на шпулата.

Широка гама от материали

В допълнение към обикновените пластмаси, като например PLA и ABS, печатът с филамент може да се похвали богат избор от материали с уникални свойства, обхващащи гъвкавост, издръжливост, устойчивост на топлина/химикали, декоративност и други. Това дава на потребителите креативност по отношение на финалните ефекти и функционалност.

Ефективност на разходите и достъпност

Както настолните принтери с филамент, така и свързаните с тях материали са склонни да струват сравнително малко.в сравнение с други методи за печат. С конкурентни цени на машините, подходящи за всички бюджети, плюс евтини шпули, печатът с филамент предлага най-достъпното потапяне в бързото прототипиране.

Потенциал за здрави части

Части, отпечатани от материали като ABS и найлон, могат да постигнат значителна якост на опън, когато са отпечатани с оптимална ориентация и нива на запълване. Функционални инструменти, роботизирани компоненти, части за крайно потребление в производството и други са реализирани.

Недостатъци на филаментния печат за начинаещи

Видими линии на слоевете и последваща обработка

Поради адитивния процес на производство, следите между вертикалните 2D слоеве остават видими при ъглови или извити геометрии. Шлайфането и боядисването стават необходими, ако се цели постигане на гладки като стъкло повърхности, което добавя усилия.

Анизотропна природа на отпечатъците

Междуслойната адхезия варира в зависимост от осите на различните части, което води до по-ниска якост при издърпване на слоевете един от друг, в сравнение с разкъсване на връзките в рамките на един слой. Това изисква внимателно ориентиране на геометрията спрямо механичните натоварвания.

Изисквания за вентилация поради потенциални изпарения

Разтопена пластмаса и частици от материали с по-висока температура, като например ABS отделя неприятни миризми. Начинаещите трябва предварително да осигурят достатъчна вентилация на работното място и решения за филтриране на въздуха.

Как работи 3D печатът със смола

3D принтери със смола използват басейн с течна фотополимерна смола, като я втвърдяват селективно слой по слой със светлина, за да изградят части. Често срещаните технологии за проекция на светлина включват стереолитография (SLA), цифрова обработка на светлината (DLP) или LED маскиране. Платформа за изработка се спуска през ваната със смола, което позволява образуването на нови слоеве течност между експозициите. След завършване, втвърденият отпечатък от смола трябва да се изплакне и втвърди.

Предимства на печата със смола за начинаещи

Висококачествена повърхностна обработка и резолюция

С принтери със смола, които втвърдяват цял ​​слой наведнъж, повърхностното покритие се получава гланцово и изглажда до 25 микрона резолюция, надвишаваща възможностите на филамента. Това позволява изключително детайлни миниатюри.

Производство на изотропни части

Равномерното втвърдяване на течната смола позволява силни изотропни свойства, които не се влияят от подравняването на слоевете, както е при... FDM печатЧастите са еднакво устойчиви на счупване във всички посоки.

Идеален за изработка на сложни модели

Несравнимата прецизност до 25 микрона, съчетана с безслойни повърхности, прави смолата идеална за изключително детайлни миниатюри, които могат да се боядисват, за игри или реквизит и бижута с негативно пространство, което филаментът трудно може да създаде без изключително довършителни работи.

Недостатъци на печата със смола за начинаещи

Опасения за токсичност

Течните смоли остават опасни изискващи защита от контакт с кожата. Печатането също така отделя микрочастици, изискващи ръкавици, респиратори и решения за филтриране на загражденията, за да се печата безопасно, което налага високи очаквания за обучение.

Разходи за машини и материали

Комбинираните разходи за хардуер за принтер, бутилки със смола и консумативи за довършителни работи са далеч над тези за пакети за печат с филамент, което прави възможностите за печат с смола по-скъпа инвестиция за начинаещи.

Многоетапна обработка след печат

Разпечатките директно от принтера със смола преминават през многоетапно почистване, включително измиване с разтворител, камери за втвърдяване с UV светлина и други задължителни стъпки преди употреба, което добавя часове труд, които начинаещите трябва да включат в сроковете на проекта.

Сравнителен анализ за начинаещи

Извършването на цялостна оценка на факторите, които влияят върху текущото преживяване на потребителите за първи път и дългосрочния успех при печат, предоставя по-задълбочени познания преди избора на тип принтер.

1. Първоначална настройка и крива на обучение

Настолните машини с филамент от начално ниво се отличават с по-бърз монтаж и ограничено калибриране, в сравнение с многокомпонентната вана на смолата, изискваща херметичен монтаж. Филаментът предлага по-постепенно обучение с по-малко първоначални плашещи точки на отказ.

2. Текуща поддръжка и безопасност

Смолистите материали изискват значително по-големи инвестиции в лични предпазни средства, филтриране на пари, оборудване за UV втвърдяване и обучение за обезвреждане на опасни отпадъци. Начинаещите подценяват тази разлика в отговорностите.

3. Дългосрочни разходи и подобрения

Докато устройствата с филамент струват значително по-малко първоначално, принтерите с филамент имат повтарящи се разходи за бутилки със смола, филтри и материали за довършителни работи, които надвишават срока на годност на филамента в продължение на 2-3 години. Бюджетната наличност за подобрения, като например апарат за втвърдяване, също варира значително.

4.Очаквания за качество на крайния продукт

Идеализираният маркетинг демонстрира и преувеличава качеството на печат за начинаещи. Частите, отпечатани с филамент, служат добре за визуално прототипиране с известно покритие, но им липсват зашеметяващите миниатюри на смолата, които се гордеят с безупречна точност и гладкост. Управлявайте очакванията си съответно.

Фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на метод за 3D печат

Разбирайки различните възможности и ограничения между методологиите, решението за това кое най-добре отговаря на нуждите и ограниченията включва оценка на:

1. Предназначение и видове проекти

Съобразете технологията на принтера с планираните приложения. Филаментът е подходящ за прототипи, инструменти и домакински предмети. Смолата е отлична за детайлни миниатюри, бижута и модели, ценейки ултрапрецизни характеристики, които купувачите не могат физически да тестват преди покупка.

2. Бюджетни съображения

Принтерите със смола и повтарящите се разходи за материали/поддръжка бързо засенчват притежаването на филамент. Начинаещите, особено, трябва да преценят достъпа до машини, резервни консумативи и необходими аксесоари, като оборудване за втвърдяване, за период от 2-3 години.

3. Ограничения на работното пространство и фактори за безопасност

Работата с токсична смола изисква обширна лична защита включително ръкавици за еднократна употреба, маски за частици и филтри за вентилация на работното място. Без предварително осигурени подходящи ограничени условия в работилницата, начинаещите рискуват здравето и околната среда да навредят на здравето си.

4. Времева инвестиция в операцията и последващата обработка

Разликата във времето, необходимо за работния процес, често се пренебрегва. Калибрирането на оборудването за смола преди печат, втвърдяването след печат и отстраняването на опората на модела могат лесно да утроят инвестициите във времевия период в сравнение с проектите с филамент, преди да се вземе предвид отстраняването на неизправности при неуспешен печат.

Оценката на нуждите, свързани с изискваната детайлна изработка, оперативните бюджети, мерките за безопасност и инвестициите в работно време, помага за идентифицирането на подходяща технология за начинаещи. Препоръчително е също така да се потърси обратна връзка от местни потребителски групи.

За вкъщи

Когато избират първи 3D принтер, начинаещите трябва да балансират технологичните възможности с личния си опит. Филаментните принтери предоставят най-достъпния и евтин начин за изследване на личния процес на изработка, позволявайки прогресивно изграждане на умения, като се вземат предвид допустимите дизайнерски ограничения. Системите със смола осигуряват превъзходна точност и повърхностно покритие, но също така налагат повишени предпазни мерки, последваща обработка и оперативни бюджети, които начинаещите често подценяват. Вместо да декларират открито технологично превъзходство, хората трябва задълбочено и честно да оценят своите нужди и ограничения, преди да го внедрят.

Прочетете още

• SLA срещу FDM 3D печат: Коя технология да изберете?
• Ръководство за материали за 3D печат: Иновирайте производството си
• ABS срещу PLA: Кой е по-добър за вашите нужди от 3D печат?
• 3D принтер: Фактори, определящи цените, и съображения, свързани с разходите (2024)