3D打印技术解读（一）

　　3D打印实际上是一个包含一组3D打印技术的总称。2015年ISO/ASTM52900标准建立，旨在标准化所有术语和归类不同类型的3D打印机。共确定并建​​立了七种不同类别的增材制造工艺。这七种3D打印工艺带来了当今3D打印机使用的11种不同类型的3D打印技术。

3D打印工艺：材料挤压

　　材料挤出是一种3D打印过程，其中将固体热塑性材料的细丝推过加热的喷嘴，在此过程中将其熔化。打印机沿着预定路径将材料沉积在构建平台上，在那里灯丝冷却并固化以形成固体物体。

　　3D打印技术的类型：熔融沉积建模(FDM)，有时称为熔融长丝制造(FFF)

　　材料：热塑性长丝（PLA、ABS、PET、PETG、TPU）

　　尺寸精度：±0.5%（下限±0.5mm）

　　常见应用：电气外壳；形状和配合测试；夹具和固定装置；熔模铸造模式

　　优点：最佳表面光洁度；全彩和多种材料可供选择

　　缺点：易碎，机械零件不可持续；用于视觉目的的成本高于SLA/DLP

　　熔融沉积建模(FDM)

　　材料挤出设备是世界上最常见且最便宜的3D打印技术类型。您可能熟悉它们作为熔融沉积建模或FDM。它们有时也称为熔丝制造或FFF。

　　它的工作方式是将一卷细丝装入3D打印机并送入挤出头中的打印机喷嘴。打印机喷嘴被加热到所需温度，然后电机推动灯丝通过加热的喷嘴，使其熔化。

　　然后打印机沿着指定的坐标移动挤出头，将熔化的材料放在构建板上，在那里它冷却并固化。

　　一层完成后，打印机继续铺设另一层。重复这种打印横截面的过程，一层又一层地构建，直到物体完全成型。

根据对象的几何形状，有时需要添加支撑结构，例如，如果模型具有陡峭的悬垂部分。

3D打印工艺：桶聚合

　　桶聚合是一种3D打印过程，其中光源选择性地固化桶中的光聚合物树脂。Vat聚合的两种最常见形式是SLA（立体光刻）和DLP（数字光处理）。

　　这些类型的3D打印技术之间的根本区别在于它们用于固化树脂的光源。与DLP打印机使用的体素方法相比，SLA打印机使用点激光。

　　材料：光敏树脂（标准、可浇注、透明、耐高温）

　　尺寸精度：±0.5%（下限±0.15mm）

　　常见应用：注塑类聚合物原型；珠宝（投资铸造）；牙科应用；助听器

　　优点：表面光洁度好；精细功能细节

　　缺点：脆，不适合做机械零件

　　3D打印技术的类型

　　立体光刻(SLA)

　　SLA拥有作为世界上第一个3D打印技术的历史地位。Stereolithography由ChuckHull于1986年发明，他为该技术申请了专利并创立了3DSystems公司以将其商业化。

　　SLA打印机使用反射镜，称为检流计或振镜，一个位于X轴上，另一个位于Y轴上。这些振镜快速将激光束对准一桶树脂，选择性地固化和固化该建筑区域内物体的横截面，逐层构建。

　　大多数SLA打印机使用固态激光器来固化零件。这些使用点激光的3D打印技术的缺点是，与DLP相比，跟踪对象的横截面可能需要更长的时间。

　　数字光处理(DLP)

　　看看数字光处理机器，这些类型的3D打印技术几乎与SLA相同。主要区别在于，DLP使用数字光投影仪一次性闪烁每一层的单个图像（或为较大的部分闪烁多次）。

　　由于投影仪是数字屏幕，每一层的图像都是由方形像素组成，从而形成一个由称为体素的小矩形块组成的层。

　　与SLA相比，DLP可以实现更快的打印时间。那是因为一整层都被一次性曝光，而不是用激光点追踪横截面积。

　　使用发光二极管(LED)屏幕或通过数字微镜设备(DMD)指向构建表面的紫外线光源（灯）将光投射到树脂上。

　　DMD是一组微镜，用于控制光的投射位置并在构建表面上生成光图案。

　　蒙版立体光刻(MSLA)

　　蒙版立体光刻技术利用LED阵列作为其光源，通过显示单层切片作为蒙版的LCD屏幕照射紫外线——因此得名。

　　与DLP一样，LCD光掩模以数字方式显示并由方形像素组成。LCD光掩模的像素大小定义了打印的粒度。因此，XY精度是固定的，与DLP的情况一样，不取决于您缩放/缩放镜头的能力。基于DLP的打印机和MSLA技术之间的另一个区别是，后者利用数百个独立发射器的阵列，而不是像激光二极管或DLP灯泡这样的单点发射器光源。

　　与DLP类似，与SLA相比，MSLA在某些条件下可以实现更快的打印时间。那是因为一整层都被一次性曝光，而不是用激光点追踪横截面积。

　　由于LCD单元的低成本，MSLA已成为预算桌面树脂打印机领域的首选技术。