Jaké jsou hlavní typy technologie 3D tisku?
Existuje mnoho druhů technologií aditivní výroby. Mezi nejběžnější patří FDM, SLA, DLP, SLS a výroba aditivních kovů.
1. FDM: Fused Deposition Modeling
Tiskárna zahřívá plastové vlákno, dokud se neroztaví, a poté je vytlačuje tryskou. Materiál je ukládán podél předem definované cesty a vytváří objekt vrstvu po vrstvě.
Mezi běžné FDM materiály patří:
- CHKO
- ABS
- PETG
- TPU
- Nylon
- PC
Výhody FDM
- Relativně nízké náklady na vybavení
- Široká škála materiálů
- Snadná obsluha
- Vhodné pro rychlé prototypování
- Vhodné pro vzdělávání i osobní použití
- Dobrý mechanický výkon s určitými konstrukčními materiály
Omezení FDM
- Viditelné čáry vrstev
- Omezený výkon jemných{0}}detailů ve srovnání s některými technologiemi pryskyřice
- Některé materiály jsou náchylné k deformaci
- U složitých dílů lze rychlost tisku omezit
FDM je široce používán pro funkční prototypy, mechanické díly, přípravky, modely a vzdělávací projekty.
2. SLA: Stereolitografie
SLA používá jako tiskový materiál tekutou fotocitlivou pryskyřici.
Laser selektivně odkryje pryskyřici, což způsobí, že podstoupí fotopolymerizační reakci a ztuhne.
Po vytvrzení jedné vrstvy se stavební platforma přesune a vytvoří se další vrstva.
Výhody SLA
- Vysoká přesnost tisku
- Hladká povrchová úprava
- Vynikající reprodukce detailů
- Vhodné pro malé a složité komponenty
Omezení SLA
- Pryskyřice může být dražší než běžné FDM vlákno
- Díly obvykle vyžadují umytí a následné{0}}vytvrzení
- Některé pryskyřice mají omezenou mechanickou odolnost nebo odolnost vůči vlivům prostředí
- Tekutá pryskyřice vyžaduje pečlivé zacházení
SLA se široce používá pro šperky, dentální aplikace, průmyslové prototypy a přesné modely.
3. DLP: Digitální zpracování světla
DLP je další typ technologie 3D tisku-založené na pryskyřici.
Hlavním rozdílem mezi SLA a DLP je metoda expozice.
SLA obecně používá laser ke skenování požadované oblasti, zatímco DLP používá digitální projektor k expozici celé vrstvy najednou.
To může zajistit vysokou efektivitu tisku za vhodných podmínek.
Mezi typické aplikace DLP patří:
- Zubní modely
- Šperky
- Přesné komponenty
- Průmyslové prototypy
DLP je zvláště užitečné, když jsou vyžadovány vysoké detaily a efektivní výroba malých dílů.
4. SLS: Selektivní laserové slinování
SLS používá jako tiskové médium práškový materiál.
Laser selektivně zahřívá a spéká specifické oblasti prášku podle digitálního modelu. Po dokončení jedné vrstvy se aplikuje další vrstva prášku.
Jednou z hlavních výhod SLS je to, že okolní nesintrovaný prášek může podepřít tištěný předmět, což výrazně snižuje potřebu tradičních podpůrných struktur.
Mezi běžné materiály patří:
- PA12
- PA11
- TPU
- Jiné technické-prášky
Výhody SLS
- Vhodné pro složité geometrie
- Minimální tradiční podpůrné konstrukce
- Dobré mechanické vlastnosti
- Vhodné na funkční díly
- Vhodné pro-malou produkci
SLS je široce používán v automobilovém průmyslu, letectví, robotice, průmyslovém vybavení a funkčním prototypování.
5. Kovový 3D tisk
Aditivní výroba kovů zahrnuje technologie jako SLM, DMLS a EBM.
Například při fúzi laserového prášku se na stavební platformu nanese tenká vrstva kovového prášku. Vysokoenergetický-laser selektivně taví požadovanou oblast.
Po dokončení jedné vrstvy se nanese další vrstva prášku a proces se opakuje.
Mezi běžné kovové materiály patří:
- Nerez
- Slitiny hliníku
- Titanové slitiny
- Slitiny na-niklové bázi
- Slitiny kobaltu-chromu
Kovový 3D tisk může vytvářet vysoce složité vnitřní struktury, které mohou být obtížné nebo nemožné vyrobit pomocí konvenčního obrábění.
Je proto široce používán v letectví, lékařství, automobilovém průmyslu, nástrojářství a pokročilé průmyslové výrobě.
Srovnání technologie 3D tisku
| Technologie | Materiál | Metoda tváření | Přesnost | Povrchová úprava | Typické aplikace |
| FDM | Plastové vlákno | Vytlačování taveniny | Střední | Střední | Prototypy, modely, funkční díly |
| SLA | Fotopolymerní pryskyřice | Vytvrzování laserem | Vysoký | Vysoký | Šperky, zubní, přesné modely |
| DLP | Fotopolymerní pryskyřice | Projektované vytvrzování světlem | Vysoký | Vysoký | Zubní lékařství, šperky, přesné díly |
| SLS | Prášek | Laserové slinování | Vysoký | Střední | Průmyslové díly, malosériová-výroba |
| SLM/DMLS | Kovový prášek | Laserové tavení/slinování | Vysoký | Střední-Vysoká | Letectví, lékařství, automobilový průmysl |
Neexistuje jediná „nejlepší technologie 3D tisku“.
Lepší otázka je:
Která technologie 3D tisku nejlépe vyhovuje požadovanému materiálu, přesnosti, objemu výroby, geometrii a ceně?
