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無論您是熱衷於藝術和手工藝,想要製作原型,還是想開始副業,3D 打印機都能開闢新的可能性。然而,找到合適的打印機可能具有挑戰性。有人聲稱 FDM 打印機最適合初學者,但它們是否足以生產高分辨率零件? FDM 與樹脂 3D 打印之間的這種比較可以幫助您選擇適合您的技術。
FDM 與樹脂 3D 打印:並排比較
很長一段時間, 低成本 3D 打印是 FDM 系統的代名詞。樹脂 3D 打印僅限於立體光刻技術——一種出現在 FDM 之前的技術,但需要昂貴得離譜的精密機器。
甚至如今,低端 SLA 打印機可能會讓您損失數千美元。隨著 DLP 和 LCD 打印機的推出,情況發生了變化。這些系統使用數字光處理或經濟實惠的 LCD 面板來固化整層樹脂。
現在,低成本技術和技術進步使得製造適合愛好者的緊湊型桌面大小樹脂 3D 打印機成為可能。但如果你是一個絕對的新手,你應該得到哪個系統?簡而言之,下面是 FDM 和樹脂 3D 打印的比較。
FDM 與樹脂 3D 打印:有何區別?
如果您想打印高分辨率部件,樹脂 3D 打印是最佳選擇。項目需要後期處理,但結果近乎完美。種類繁多的樹脂可以製造出類似的柔性和剛性物品。
但是,用樹脂打印很麻煩,而且常常讓初學者望而生畏。 FDM 3D打印更平易近人。細絲更容易加工,而且您有多種材料和顏色可供選擇。
FDM 打印機也比樹脂打印機便宜。然而,打印分辨率通常很差,項目可能需要大量的後期處理才能達到令人滿意的效果。如果您不確定從哪種打印技術著手,此詳細比較可能會幫助您弄清楚。
打印技術
FDM 和樹脂 3D 打印之間的主要區別在於每個系統用來構建對象的技術。 FDM(熔融沈積成型)打印機將熱塑性長絲加熱到熔點以上,然後根據切片程序創建的圖案將熔融材料沉積在構建板上。
與樹脂 3D 打印的唯一相似之處在於樹脂打印機也根據切片程序創建的指令構建對象。兩種類型的機器甚至可能能夠讀取相同的文件擴展名,但樹脂打印機使用光敏樹脂來構建模型。
立體光刻打印機很少用於業餘愛好或輕型用途,但 DLP 和 LCD 打印機使用類似的技術,包括將構建表面浸入液體樹脂桶中並一次固化整個層以構建
FDM 是據報導,這是最流行的愛好者級 3D 打印工藝。
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由於樹脂已經是液態,因此不涉及熱過程。同樣,FDM 燈絲不受光的影響,但會受到噴嘴、底板和環境溫度的影響。
一旦熔化的燈絲冷卻並凝固,打印件就可以使用了。可能需要進行後處理以使表面光滑並增加零件的美學價值,但如果您願意,可以跳過它。
如果您使用的是樹脂,則無法跳過後處理。當打印機發出的光固化樹脂層時,打印完成後通常需要進一步的紫外線曝光。可能還需要使用異丙醇進行後處理,以去除小缺陷並獲得完美的打印效果。
由於所需的技術和後處理量不同,FDM 打印通常對用戶來說更直接,但時間更長全面的。樹脂打印速度更快,但更費力。
材料
如前所述,每個打印系統使用的不同技術需要不同的材料。所有 FDM 打印機都使用熱塑性長絲,其標准直徑為 1.75 毫米和 2.85 毫米。應根據您要使用的噴嘴直徑選擇合適的直徑——噴嘴越大,過程越快,但分辨率越低。
燈絲與不同打印機的兼容性使 FDM 打印具有多種用途。您可以從便宜的入門級打印機和便宜的燈絲開始,以保持低成本,直到您學會如何設計、切片和校準機器。如果您不想在燈絲質量上妥協,可以在便宜的打印機上使用高端燈絲——如果您不想使用優質燈絲進行原型製作,則反之亦然。
取決於樹脂打印機,您可以使用任何類型的樹脂,或者您可能必須購買特定類型的樹脂。 DLP 和 LCD 打印機通常與相同類型的樹脂兼容,但一些製造商要求使用專有樹脂,否則保修可能會失效。
SLA 樹脂也可在市場上買到,但這種樹脂類型與 DLP 或 LCD 打印機不兼容。因此,您應該始終閱讀標籤以避免錯誤地購買錯誤的樹脂。
在顏色方面,FDM 燈絲通常有更多顏色可供選擇。然而,透明樹脂比透明細絲透明得多。與特種長絲相比,特種樹脂的種類也更多,包括類 PLA 和類 ABS 樹脂,它們在固化後具有類似於 PLA 和 ABS 熱塑性塑料的機械性能。
打印質量
只要正確校準機器,樹脂打印機每次都能在打印質量方面勝出。秘訣在於光敏樹脂可以在 0.05 毫米的非常薄的層中固化。入門級 FDM 打印機的層高(厚度)通常為 0.2 毫米。
一些打印機,例如 Ender 3 Pro 和 V2,可以打印更薄的 0.1 毫米層,但這仍然比樹脂厚。您可能認為這些數字之間沒有太大差異,但在 FDM 的情況下,結果是層之間的明顯過渡。當用樹脂打印時,這些線條很容易平滑。
FDM 燈絲的分辨率較低,但考慮到您想要平滑表面,它們可能需要更費力的後處理。一些燈絲可以用異丙醇或丙酮蒸汽撫平,但其他燈絲對化學處理反應不佳。
在這種情況下,您必須打磨整個表面並使用合適的產品進行拋光。根據零件的複雜程度,這個過程可能很簡單也可能完全令人沮喪。
打印速度
FDM 和樹脂 3D 打印之間的另一個本質區別是速度 — 而樹脂具有在這個部門佔上風。 DLP 3D 打印機速度最快,每小時可固化多達 700 毫米的材料。由於打印機固化了整層,打印一個 15 厘米的立方體通常只需要兩個多小時(填充量從零到 100%)。
高端 LCD 打印機可以固化大約 350 毫米的材料每小時,將 15 厘米立方體的打印速度降低到大約四小時。與 DLP 類似,LCD 打印機整層固化樹脂,這意味著填充密度不會影響速度。
樹脂打印讓工程師、設計師和藝術家創造出高質量的物體。
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SLA 比 LCD 和 DLP 都慢,打印一個 15cm 的立方體需要大約九個小時。但是,FDM 打印機最多需要 90 個小時才能打印出相同的體積。
打印速度因層高、填充密度、材料(不同的燈絲需要不同的擠出速度)以及噴嘴和底板溫度而異。外部因素也可能影響打印精度,並間接影響打印速度。
因此,如果您需要 3D 打印機進行快速原型製作,您應該購買 DLP 或 LCD 樹脂 3D 打印機。如果您不太關心完成項目所需的時間,您可以選擇 FDM 機器。
Build Volume
如果樹脂打印機具有打印質量和速度,FDM打印機在構建量方面獲勝。如果您必須構建大型零件——不一定要具有完美的美學效果——您應該購買一台 FDM 打印機。這些機器背後不太複雜的技術使製造商能夠以實惠的價格開發大型 FDM 打印機。
樹脂 3D 打印機的製造成本更高。負擔得起的選項通常是桌面大小的。即便如此,構建量也可能相差很大。
從長遠來看,大容量、獨立式 FDM 打印機的價格與 Anycubic 的小型 DLP 打印機差不多。如果您想要一台具有大構建體積的樹脂打印機,您可能需要花費超過 1,000 美元。
應用
如前所述,FDM 打印機是愛好者和初學者的理想選擇,但也適用於打印大型功能部件。例如,FDM 打印通常用於航空航天和汽車行業的 ABS 和聚丙烯原型製作。與 SLA 或替代樹脂選項相比,研究和學術機構也更多地使用 FDM 打印。
同時,樹脂打印是消費品、醫療保健和快速原型製作的首選。 FDM 和樹脂打印都用於珠寶製作,前者用於原型製作,後者用於打印由金屬或陶瓷填充樹脂製成的成品珠寶和配件。
易於使用
FDM在易用性方面,打印機贏得了另一分。這些打印機易於設置。安裝打印機後,您所要做的就是裝入燈絲並點擊開始。打印完成後,您可以輕鬆地將其從構建板上移除(有一些例外)。而且,在大多數情況下,您可以按預期立即使用該部件。
如果您沒有使用非常精確的設置,則可能需要進行後處理以實現特定的美感或使容器完全防水,但除了這兩個目的外,通常沒有必要。
可能會出現打印缺陷,但它們通常是校準不當或打印機放置在靠近打開的門窗的位置的結果——氣流會影響打印FDM 打印的質量。但是,使用打印機外殼很容易避免環境溫度缺陷。校準可能需要反複試驗,但隨著經驗的積累,結果會有所改善。
樹脂印刷要復雜得多,因為樹脂必須以液態形式使用。所有類型的 3D 打印樹脂都有毒,必須小心處理。相比之下,FDM 燈絲僅在熔化時釋放有毒煙霧,但在其他方面處理起來是安全的。
必須使用遮光罩來防止陽光或其他紫外線照射大桶中的樹脂,並且打印的物體是準備好後用未固化的樹脂覆蓋。您必須用異丙醇洗掉未固化的樹脂,然後在紫外線下完全固化該部件。所有這些額外的步驟意味著樹脂打印的學習曲線更陡峭,對初學者來說不太理想。
價格
FDM 和樹脂 3D 打印機之間的另一個決定因素是價格。這兩種類型的打印機都可以以實惠的價格找到,但樹脂打印機可能會很快變貴,這取決於它們使用的技術和構建量。
例如,適合初學者的低端 FDM 打印機,例如作為更簡單的 Creality 模型,成本不到 200 美元。小批量 LCD 打印機的價格相似,但當涉及大批量構建時,您仍然可以以 500 美元左右的價格找到合適的 FDM 選項。同時,具有大構建體積的樹脂打印機可能要花費 2,000 多美元。
FDM 與樹脂 3D 打印:5 個必須知道的事實
FDM 3D 打印機使用熱塑性長絲來構建 3D 物體。樹脂打印機使用液體光敏樹脂。樹脂打印機非常適合高精度、非常詳細的打印,只需很少的後處理即可達到所需的美感。 FDM 打印機需要進行後處理以消除外觀缺陷。如果您不關心美觀,FDM 打印件通常在打印後即可使用。樹脂打印需要進行後處理以洗掉未固化的樹脂並正確固化零件。FDM 打印機比樹脂打印機便宜。液態樹脂有毒;它們必須小心處理並存放在安全的地方。 FDM 燈絲在熔化時有毒,但可以安全儲存和處理。
FDM 與樹脂 3D 打印:哪個更好?您應該使用哪一個?
如果您想要 3D 打印機打印所有東西,您應該購買 FDM 打印機。如果您是初學者,FDM 打印機也是不錯的選擇。這些機器可讓您打印質量上乘的各種模型,從較大的功能部件到微縮模型或複雜的藝術品。
如果您想打印具有令人印象深刻細節的小型模型,您應該獲得樹脂打印機。特種樹脂可讓您打印完美無瑕的消費品,例如手機外殼、珠寶、裝飾物和收藏品。學習曲線可能更陡峭,但如果您想將業餘愛好變成副業或手藝,那是非常值得的。
FDM 與樹脂 3D 打印:哪個更好? FAQs(常見問題解答)
FDM 和樹脂哪個更好?
如果您想要更大的構建區域或易於使用,FDM 更好使用打印機。如果你想打印高精度的小零件,樹脂更好。
樹脂打印和 FDM 打印哪個更便宜?
FDM 打印比樹脂便宜的前期成本。一卷細絲(1 千克)通常花費 20 美元左右。相比之下,一升樹脂的成本約為 80 美元。
但是,FDM 打印速度要慢得多,而且這些打印機的能耗通常高於樹脂打印機。因此,它們總體上可能更貴,具體取決於您要打印的模型的尺寸。
樹脂打印比 FDM 更快嗎?
是的,樹脂打印比 FDM 快 45 倍,具體取決於樹脂打印機技術。
Ender 3 Pro 可以打印樹脂嗎?
不能。 Ender 3 Pro 是一款使用熱塑性長絲的 FDM 打印機。不能打印液體樹脂。
室內可以打印樹脂嗎?
可以,室內可以打印樹脂,但是必須通風良好。為最大程度地降低安全風險,您應將打印機放在通風良好的環境中。