几种3D打印技术
SLA, DLP,FDM三种成型技术的特点
SLA 、DLP、FDM三种成型技术的特点?SLA 、DLP、FDM这三种都是3D打印机常用到的三种技术。
FDM：全称叫“熔融沉积”技术，基本原理是通过加热装置将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。
大家如果见过春蚕吐丝，就清楚了（我估计90后多半没见过），类似的也是如此。
蚕体内含有绢丝蛋白质的绢丝液，蚕用嘴挤压吐出，一层一层环绕，这种液体凝固后就成了丝茧。
SLA：全称叫“立体光固化成型”，基本原理是激光束在液态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（0.05-0.025mm之间），再让固化层浸入液态树脂中，如此反复。
使用的树脂是光敏树脂，激光束照射后会形成固态。
DLP：全称叫“数字光投影”技术。
使用的耗材和SLA一样，都是光固化树脂。
那和SLA有什么区别呢？为什么叫数字光投影呢？其实在机械结构方面，DLP与SLA最大的不同在于，DLP用的是投影仪的数字光源（没用用过投影仪？买一个试试，哈哈），SLA用的是激光头。
正因为如此，DLP一扫就是一片，SLA成形只能靠一个激光点。
一些DLP机器还可以打多种材料，例如DLP200台面可以打印多种材料，树脂ABS亚克力。
打印尺寸：FDM > SLA ≈DLPFDM的机器，在架构上灵活多样，有XYZ框架结构的，有三角州结构的，有机械手臂的，因此成形尺寸可以做得很小，也可以做得很大；而而SLA和DLP在成形原理上的限制，暂时就无法做出大型的机器，SLA理论上和FDM一样可以做的无限大的尺寸，只不过速度会慢，SLA也是通过光轴移动来打印的。
而DLP呢？如果做大的话，会牺牲精度，而SLA和FDM不会。
3D打印机有XYZ三个轴来控制精度，Z轴是步进电机精度，就是咱们说的层厚，这个精度FDM、DLP、SLA没什么区别，因为买的都是市面上的步进电机，理论上最小可以到0.01MM。
差别主要是在X、Y轴精度上。
第二章 几种常见的3D打印技术
第一节 叠层实体制造工艺
1. 纸的性能 对于粘结成型材料的纸材，有以下要求：
（1）抗湿性，保证纸原料(卷轴纸)不会因时间长而吸水，从而保证热压过程 中不会因水分的损失而产生变形及粘接不牢。纸的施胶度可用来表示纸张抗水 能力的大小。 （2）良好的浸润性，保证良好的涂胶性能。 （3）抗拉强度好，保证在加工过程中不被拉断。 （4）收缩率小，保证热压过程中不会因部分水分损失而导致变形，可用纸的 伸缩率参数计量。 （5）剥离性能好，因剥离时破坏发生在纸张内，要求纸的垂直方向抗拉强度 不是很大。 （6）易打磨，表面光滑； （7）稳定性，成型零件可长时间保存。
第二节 熔融沉积成型工艺
FDM工艺存在的缺点如下：
（1）成型时间较长，由于喷头运动是机械运动，成型过程中速度受到一 定的限制，因此一般成型时间较长，不适于制造大型部件； （2）需要支撑材料，在成型过程中需要加入支撑材料，在打印完成后要 进行剥离，对于一些复杂构件来说，剥离存在一定的困难； （3）丝材均质性及其热稳定性不足，有时会导致打印精度不高。
第一节 叠层实体制造工艺
2. 热熔胶 粘结成型工艺中的成型材料多为涂有热熔胶的纸材，层与层之间的粘结是 靠热熔胶保证的。热熔胶的种类很多，其中以EVA型热熔胶的需求量为最大， 占热熔胶消费总量的80%左右。当然，在热熔胶中还要添加某些特殊的组分。 叠层实体制造工艺用纸材对热熔胶的基本要求为：
（1）良好的热熔冷固性（约70~100℃开始熔化，室温下固化）。 （2）在反复“熔融－固化”条件下，具有较好的物理化学稳定性。 （3）熔融状态下与纸具有较好的涂挂性和涂匀性。 （4）与纸具有足够粘结强度。 （5）良好的废料分离性能。
3D打印机技术及应用
第二章 几种常见的3D打印技术
一文看懂五种金属3D打印技术原理
一文看懂五种金属3D打印技术原理如今，随着科技的快速发展，具有短期制造、按需制造、快速原型优势的金属3D打印技术，正在使很多不可能成为可能。
目前市场上主流的金属3D打印技术主要有以下五种：激光选区烧结（SLS）、纳米颗粒喷射金属成型（NPJ）、激光选区熔化（SLM）、激光近净成型（LENS）和电子束选区熔化（EBSM）技术。
下面，给大家介绍一下这五种金属3D打印技术的基本工作原理。
一、SLS激光选区烧结工作原理：预先在工作台上铺一层粉末材料，激光在计算机控制下，按照界面轮廓信息，对实心部分粉末进行烧结，然后不断循环，层层堆积成型。
SLS法采用红外激光器作能源，使用的造型材料多为粉末材料。
加工时，首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平；激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地烧结，一层完成后再进行下一层烧结，如此循环往复，层层叠加，直到三维零件成型。
最后，将未烧结的粉末回收到粉末缸中，并取出成型件。
由于该成型方法有着制造工艺简单，柔性度高、材料选择范围广、材料价格便宜、成本低、材料利用率高、成型速度快等特点，主要应用于铸造业，并且可以用来直接制作快速模具。
二、NPJ纳米颗粒喷射金属成型工作原理：先将金属以液体的形式装入3D打印机，打印时用含金属纳米颗粒的液体喷射成型。
然后通过加热将多余的液体蒸发留下金属部分，最后通过低温烧结完成成型。
该成型方法能够使用普通的喷墨打印头作为工具，无需借助任何外力即可通过专门的技术融化去除支撑结构，因为是通过融化去除的，理论上可以无限添加，给予设计师更大的自由。
除金属材料外，其在陶瓷技术上的突破使得应用扩展至牙科、医疗和特定工业领域。
三、SLM激光选区熔化工作原理：利用高能量激光束将三维模型切片后的二维截面上的金属合金粉末熔化，由下而上逐层打印出任意复杂结构和接近100％致密度的金属零件。
SLM技术主要利用CAD三维软件设计三维模型，并导出为切片软件能够识别的文件格式；对三维模型进行切片操作并添加支撑和分层处理，得到三维模型的截面轮廓数据；利用路径规划软件对轮廓数据进行扫描路径处理，将路径规划后的数据导入SLM设备中，工控机按照每层轮廓的扫描路径，控制激光束选区逐层熔化金属合金粉末，逐层堆叠成致密的三维金属零件实体。
3d打印技术的科普
3D打印技术的科普文章3D打印技术是一种将三维数字模型转化为实体物体的制造技术，它通过逐层叠加材料的方式来构建物体，因此也被称为增材制造。
3D打印技术可以集成材料、结构和功能，具有广泛的应用前景。
本文将介绍3D打印技术的种类、原材料、原理、优缺点、利用率和应用等方面。
3D打印技术的种类根据不同的原理和材料，3D打印技术可以分为以下几种主要类型：- 熔融沉积成型（Fused Deposition Modeling，FDM）：这是一种使用热塑性塑料丝作为原材料的3D打印技术，它通过加热并挤出塑料丝，在移动平台上逐层堆叠并固化塑料丝，从而形成所需的物体。
FDM是目前最常见和最便宜的3D打印技术，适用于制作简单的零件或模型。
- 立体光刻（Stereolithography，SLA）：这是一种使用光敏树脂液作为原材料的3D打印技术，它通过紫外光激光束在液面上扫描并固化树脂液，在移动平台上逐层堆叠并固化树脂液，从而形成所需的物体。
SLA是最早发明的3D打印技术之一，能够制作出高精度和高质量的零件或模型。
- 选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）：这是一种使用粉末状金属或非金属材料作为原材料的3D打印技术，它通过高温激光束在粉床上扫描并熔化粉末，在移动平台上逐层堆叠并固化粉末，从而形成所需的物体。
SLS能够制作出复杂且强度高的零件或模型。
- 光聚合喷墨（PolyJet）：这是一种使用多种颜色和性质的光敏树脂液作为原材料的3D 打印技术，它通过喷墨头在移动平台上喷射并固化树脂液，在移动平台上逐层堆叠并固化树脂液，从而形成所需的物体。
PolyJet能够制作出具有多彩和多材质效果的零件或模型。
- 粘结喷墨（Binder Jetting）：这是一种使用粘合剂和粉末状金属或非金属材料作为原材料的3D打印技术，它通过喷墨头在粉床上喷射并黏合粉末，在移动平台上逐层堆叠并黏合粉末。
3D打印技术的优缺点3D打印技术作为一种创新的制造技术，具有许多优点，但也存在一些缺点。
3D打印技术的种类
3D打印技术的种类3d打印几种主流快速成型工艺的成型原理及优缺点来源：互联网作者：2022-12-0910:27:141.sla激光光固化(stereolithographyapparatus)该技术以光敏树脂为原料，利用计算机控制的紫外激光，根据预定零件各层截面的轮廓扫描液态树脂。
然后扫描区域中的薄层树脂将产生光聚合反应，从而形成零件的薄层截面。
当该层固化后，移动工作台，在之前固化的树脂表面涂抹一层新的液体树脂，以便扫描和固化下一层。
新固化层与前一层牢固粘合，并重复此操作，直到制造出整个零件的原型。
美国3dsystems是第一家推出这项技术的公司。
该技术的特点是精度高、光洁度高，但材料相对易碎，操作成本太高，后处理复杂，对操作人员要求高。
它适用于验证装配设计的过程。
2.3dp三维打印成型(3dimensionprinter)它最大的特点是小型化和易于操作。
它主要用于商业、办公、科研和个人工作室。
根据不同的印刷方法，3DP三维打印技术可分为热爆炸三维打印（代表：美国3dsystems公司的zprinter系列——原隶属于zcorporation公司，已被3dsystems公司收购）压电三维打印（代表：美国3dsystems公司的projet系列和STRATASYS公司不久前收购的以色列objet公司的3D打印设备）、DLP projection 3D打印（代表：德国Envisionitec公司的ultra和perfactory系列）等。
热爆式三维打印工艺的原理是将粉末由储存桶送出一定分量，再以滚筒将送出之粉末在加工平台上铺上一层很薄的原料，打印头依照3d电脑模型切片后获得的二维层片信息喷退出粘合剂并粘贴粉末。
完成第一层后，加工平台会自动下降一点，存储桶会上升一点。
刮刀将粉末从升起的储料斗推到工作平台上，并将粉末推平。
通过这种方式，可以获得所需的形状。
该技术的特点是速度快（是其他工艺的6倍），成本低（是其他工艺的1/6）。
3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析
3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析3D打印技术的发展已经取得了显著的成就，现在市面上有多种不同的3D打印技术，如SLA（光固化）、FDM（熔融沉积建模）和SLS （选择性激光烧结）等。
这些技术各自具有自己的特点和应用，本文将对它们进行详细的分析和比较。
一、SLA（光固化）技术SLA（Stereo Lithography Apparatus）是一种利用紫外线激光固化光敏树脂来进行3D打印的技术。
在SLA打印中，紫外线激光照射到光敏树脂表面，树脂在紫外线激光的作用下进行固化，一层一层地堆积，从而构建出3D打印模型。
SLA技术的特点：1.高精度：由于SLA技术采用激光光束对光敏树脂进行点对点的固化，因此该技术打印出的模型具有很高的精度和表面光滑度。
2.高速度：SLA技术在固化光敏树脂时只需要进行点对点的激光照射，因此打印速度较快。
3.适用于小批量生产：由于SLA技术具有高精度和高速度的特点，因此适用于小批量生产，尤其是一些需要高精度模型的领域，如医疗、汽车、航空航天等。
4.材料多样性：SLA技术使用的光敏树脂种类繁多，可以根据不同的需求选择不同性能的光敏树脂进行打印，可以满足不同行业的需求。
SLA技术的应用：1.医疗领域：SLA技术可以打印出高精度的医疗模型，用于手术模拟、人体组织重建等领域。
2.工程领域：SLA技术可以打印出高精度的工程模型，用于产品设计、样机制作等领域。
3.艺术领域：SLA技术可以打印出艺术品模型，用于雕塑、装饰等领域。
二、FDM（熔融沉积建模）技术FDM（Fused Deposition Modeling）是一种利用熔化的热塑性材料进行3D打印的技术。
在FDM打印中，熔融的热塑性材料从喷嘴中挤出，通过移动喷嘴进行层层堆积，从而构建出3D打印模型。
FDM技术的特点：1.低成本：FDM技术使用的材料相对较为便宜，因此成本较低。
2.材料多样性：FDM技术使用的热塑性材料种类繁多，可以根据不同的需求选择不同性能的材料进行打印。
3d打印技术的分类
3d打印技术的分类3D打印技术的分类3D打印技术是一种快速制造技术，它可以将数字模型转化为实体模型。
3D打印技术的应用范围非常广泛，包括医疗、航空航天、汽车、建筑等领域。
根据不同的应用领域和技术原理，3D打印技术可以分为以下几类。
1. 光固化3D打印技术光固化3D打印技术是一种利用紫外线或激光束固化光敏树脂的技术。
该技术的原理是将光敏树脂涂覆在建模平台上，然后使用紫外线或激光束照射光敏树脂，使其固化成为实体模型。
该技术的优点是制造速度快，精度高，可以制造复杂的几何形状。
该技术的应用范围包括医疗、珠宝、艺术品等领域。
2. 熔融沉积3D打印技术熔融沉积3D打印技术是一种利用熔融材料进行制造的技术。
该技术的原理是将熔融材料通过喷嘴喷射到建模平台上，然后通过控制喷嘴的移动轨迹，逐层堆积成为实体模型。
该技术的优点是制造速度快，可以制造大型模型，适用于制造汽车、航空航天等领域的零部件。
3. 粉末烧结3D打印技术粉末烧结3D打印技术是一种利用粉末材料进行制造的技术。
该技术的原理是将粉末材料均匀铺在建模平台上，然后使用激光束或电子束照射粉末材料，使其熔化并固化成为实体模型。
该技术的优点是可以制造金属、陶瓷等材料的模型，适用于制造航空航天、医疗等领域的零部件。
4. 粘合3D打印技术粘合3D打印技术是一种利用粘合剂将材料粘合在一起的技术。
该技术的原理是将粘合剂均匀涂覆在材料表面上，然后通过控制喷嘴的移动轨迹，逐层堆积成为实体模型。
该技术的优点是制造成本低，可以制造大型模型，适用于制造建筑、家具等领域的模型。
5. 生物打印技术生物打印技术是一种利用生物材料进行制造的技术。
该技术的原理是将生物材料通过喷嘴喷射到建模平台上，然后通过控制喷嘴的移动轨迹，逐层堆积成为生物组织。
该技术的优点是可以制造人体组织、器官等生物材料，适用于医疗领域。
3D打印技术的分类非常多样化，每种技术都有其独特的优点和应用领域。
随着技术的不断发展，3D打印技术将会在更多的领域得到应用，为人类带来更多的便利和创新。
3D打印的三个技术类型
3D三打印技术的三大技术类型解读根据所用材料及生成片层方式的区别，产业不断拓展出新的3D打印技术路径和实现方法。
可大致归纳为挤出成型、粒状物料成型、光聚合成型三大技术类型，每种类型又包括一种或多种技术路径。
1、挤出成型。
主要以熔融沉积成型(FDM)技术实现，与其他的3D打印技术相比，FDM是唯一使用工业级热塑料作为成型材料的积层制造方法，打印出的物件可耐受高热、耐受腐蚀性化学物质、抗菌和抗强烈的机械应力，被用于制造概念模型、功能原型，甚至直接制造零部件和生产工具。
FDM技术被Stratasys公司、惠普公司作为核心技术所采用。
2012年由Stratasys公司发布的超大型快速成型系统Fortus 900mc，代表了当今FDM技术的最高成型精度、成型尺寸和产能，可被用于打印真正的产品级零部件。
2、粒状物料成型。
主要分为两类，一类是有选择的在颗粒层中融化打印材料，而未融化的材料则被生成物件的支撑或薄壁以减少对其他支撑材料的需求。
主要包括：3D System公司的sPro系列3D打印机采用的选择性激光烧结(SLS)技术，德国EOS公司采用的可打印几乎所有合金材质的直接金属激光烧结(DMLS)技术，瑞典ARCAM公司采用的通过高真空环境下电子束将融化的金属粉末层层叠加的电子束熔炼(EBM)积层制造技术。
另一类是3D System公司的ZPrinter系列3D打印机所采用的喷头式粉末成型打印技术。
该系列打印机在喷每一层石膏或树脂粉末的同时，都会通过横截面进行粘合，并重复该过程，直到打印完每一层。
该技术允许打印全色彩原型和弹性部件，将蜡状物、热固性树脂和塑料加入粉末一起打印还可以增加强度。
3、光聚合成型。
其实现途径较多，其一是由美国3D System公司开发的用于生产固体部件的光固化成型(SLA)技术。
该技术具有成型过程自动化程度高、制作原型表面质量好、尺寸精度高等特点，但对液态光敏聚合物进行操作的SLA精密设备同时也要求苛刻的工作环境，且成型件多为树脂类，强度、刚度、耐热性有限，不利于长时间保存。
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1、SLA （Stereo lithography Appearanee，立体光固化成型技术）
用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面
顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面。
这样层层叠加构成一个三维实体。
SLA是最早实用化的快速成形技术，原材料是液态光敏树脂。
其工作原理是：将液态光敏树脂放入加工槽中，开始时工作台的高度与液面相差一个截面层的厚度，经过聚焦的激光按横截面的轮廓对光敏树脂表面进行扫描，被扫描到的光敏树脂会逐渐固化，这样就可以产生了与横截面轮廓相同的固态的树脂工件。
此时，工作台会下降一个截面层的高度，固化了的树脂工件就会被在加工槽中周围没有被激光照射过的还处于液态的光敏树脂所淹没，激光再开始按照下一层横截面的轮廓来进行扫描，新固化的树脂会粘在下面一层上，经过如此循环往复，整个工件加工过程就完成了。
然后将完成的工件再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。
工作原理图如下：
优势：
1•光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺，成熟度高；
2•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；
3. 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；
4. 使CAD 数字模型直观化，降低错误修复的成本；
5. 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；
6. 可联机操作，可远程控制，利于生产的自动化；
劣势：
1.SLA 系统造价高昂，使用和维护成本过高。
2.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；
3. 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；
4. 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；
5. 由于树脂固化过程中产生收缩，不可避免地会产生应力或引起形变；前景：
立体光固化成型法的的发展趋势是高速化，节能环保与微型化。
不断提高的加工精度使之有最先可能在生物，医药，微电子等领域大有作为。
2、SLS （Selective Laser Sintering 选择性激光烧结）
选择性激光烧结是采用激光有选择地分层烧结固体粉末，并使烧结成型的固化层层层叠加生成所需形状的零件。
其整个工艺过程包括CAD 模型的建立及数据处理、铺粉、烧结以及后处理等。
工作原理：
整个工艺装置由粉末缸和成型缸组成，工作时粉末缸活塞（送粉活塞）上升，由铺粉辊将粉末在成型缸活塞（工作活塞）上均匀铺上一层，计算机根据原型的
切片模型控制激光束的二维扫描轨迹，有选择地烧结固体粉末材料以形成零件的一个层面。
粉末完成一层后，工作活塞下降一个层厚，铺粉系统铺上新粉。
控制激光束再扫描烧结新层。
如此循环往复，层层叠加，直到三维零件成型。
最后，将未烧结的粉末回收到粉末缸中，并取出成型件。
对于金属粉末激光烧结，在烧结之前，整个工作台被加热至一定温度，可减少成型中的热变形，并利于层与层之间的结合。
工艺原理图：
该技术的特点：
1、 SLS 所使用的成型材料十分的广泛。
目前可以进行 SLS 成型加工的材 料
有石蜡、高分子、金属、陶瓷粉末和他们的复合粉末材料。
成型件性能分布
广泛适合于多种用途。
2、 S LS 无需设计和制造复杂的支撑系统。
缺点：
SLS 工艺加工成型后的工件表面会比较粗糙，增强机械性能的后期处理工 艺本
身也比较复杂。
（粗糙度取决于粉末的直径）
3、LOM （ Laminated Object Manufacturing ，分层实体制造法，又称层叠成 型法） 它以片材（如纸片、塑料薄膜或复合材料）为原材料，激光切割系统按照计 算机提取的横截面轮廓线数据，将背面涂有热熔胶的纸用激光切割出工件的内外 轮廓。
切割完一层后，送料机构将新的一层纸叠加上去， 利用热粘压装置将已切 割层粘合在一起，然后再进行切割，这样一层层地切割、粘合，最终成为三维工 件。
LOM 常用材料是纸、金属箔、塑料膜、陶瓷膜等，此方法除了可以制造模 具、模型外，还可以直接制造结构件或功能件。
技术的特点 ：
右
送料
fc 件 结 烧
缸
型 成
m
-Finl'l.F.rJ-
1、工作可靠，模型支撑性好，成本低，效率高。
缺点是前、后处理费时费力，且不能制造中空结构件。
2、成形材料：涂敷有热敏胶的纤维纸；
3、制件性能：相当于高级木材；
4、主要用途：快速制造新产品样件、模型或铸造用木模。
4、FDM （Fused Deposition Modeling ，熔积成型法）该方法使用丝状材料（石
蜡、金属、塑料、低熔点合金丝）为原料，利用电
加热方式将丝材加热至略高于熔化温度（约比熔点高1C）,在计算机的控制下, 喷头作x-y 平面运动，将熔融的材料涂覆在工作台上，冷却后形成工件的一层截面,一层成形后,喷头上移一层高度,进行下一层涂覆（也有文献中写的是工作台下降一个截面层的高度, 然后喷头进行下一个横截面的打印） ,如此循环往复, 热塑性丝状材料就会一层一层地在工作台上完成所需要横截面轮廓的喷涂打印, 直至最后完成。
FDM 工艺可选择多种材料进行加工,包括聚碳酸酯、工程塑料以及二者的混合材料等。
该技术的特点：
1、该技术污染小,材料可以回收,用于中、小型工件的成形。
2、成形材料：固体丝状工程塑料；
3、可以通过使用溶于水的支撑材料,以便与工件的分离,从而实现瓶状或其它中空型工件的加工；
4、制件性能：相当于工程塑料或蜡模；
5、主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。
缺点：
1 、比SLA 工艺加工精度低；
2、工件表面比较粗糙；
3、加工过程的时间较长。
5、LSF （激光立体成型技术）
首先在计算机中生成零件的三维CAD 模型，然后将该模型按一定的厚度分层切片，即将零件的三维数据信息转换成一系列的二维轮廓信息，在采用激光熔覆的方
法按照轮廓轨迹逐层堆积材料，最终形成三维实体零件货需进行少量加工的毛坯。