Fused Deposition Modeling (FDM) и PolyJet са двете най-модерни и ефективни технологии за 3D печат. Те варират от икономично оборудване за настолни модели до мащабно фабрично оборудване с добър бюджет. И може да произвежда дълготрайни стоки чрез прецизни и детайлни модели. Въпреки че тези две технологични платформи имат междусекторни приложения и предимства, тези две технологични платформи остават независими и могат да донесат различни ползи. Разбирането на разликата между двете е еталон за избор на правилната технология за приложението.
технология
Моделиране на стопено отлагане (FDM):
Нагревателната глава нагрява термопластичния материал (ABS смола, найлон, восък и др.) до критично състояние, представяйки полутечни свойства. Под компютърно управление, по двуизмерната геометрична информационна траектория, определена от CAD, дюзата изстисква полутечния материал. , Втвърден, за да образува тънък слой с контурна форма. Когато първият слой е завършен, новият камбий се спуска през вертикалната повдигаща система за втвърдяване. По този начин слоевете се подреждат и свързват, за да образуват триизмерен обект на част отдолу нагоре.
Polyjet 3D печат:
Главата за струен печат на PolyJet се движи напред-назад по оста X до струен фотополимер. Когато фоточувствителният полимерен материал се напръска върху работната маса, UV лампата ще излъчва UV ултравиолетова светлина по посоката на работа на дюзата, за да втвърди фоточувствителния полимерен материал. След завършване на струйния печат и втвърдяване на един слой, този процес ще се повтаря, слой по слой, докато се оформи целият 3D обект.
Тези зрели технологии могат да създават модели или готови продукти за бижутерийната и строителната индустрия, както и за аерокосмическата и потребителската електроника. За да завършите инсталирането на система, която използва тези технологии, ще струва между 99 и 600,000 щатски долара. Вярно е, че има неща, които са полезни за всеки и всяко приложение в тези технологии, така че много компании използват FDM и Polyjet машини едновременно, за да се възползват от силата на всяка система. Въпреки това, за тези, чийто бюджет е толкова ограничен, че могат да изберат само една от системите, тогава трябва да се вземат предвид работата, характеристиките на компонентите и избора на материал.
В сравнение
Сравнението между трите категории FDM и Polyjet ще се основава на общи критерии за вземане на решения. „Операция“ ще се сравнява с работната среда, работния процес и времето; характеристиките на компонента ще покриват качеството на изхода на артикула; и изборът на материал ще вземе предвид физическите свойства, получени от FDM и Polyjet обработка.
Работна скорост
Въпреки че производителността може да бъде недостатъчна, скоростта често е приоритет. Понякога Polyjet ще бъде по-бърз, но това не винаги е така. Когато оценим времето от подготовката на документа до доставката на готовите части, ще открием, че средно общото време, изразходвано от FDM и Polyjet, е приблизително същото.
За стъпката на предварителна обработка и двете технологии осигуряват много проста обработка на файлове от предния край, само с няколко щраквания на мишката, готов файл за печат може да бъде генериран в рамките на пет минути. Една от разликите е, че 3D принтерът, използван от FDM, добавя усъвършенстван потребителски контролер, който може да настрои програмата за изграждане на детайли, за да отговори на нуждите на приложението. Всички строителни параметри са отворени за потребители.
При последваща обработка, когато става въпрос за поддръжка на разглобяване и почистване на части, приликите между FDM и Polyjet започват да изчезват. Polyjet използва водни струи за премахване на желеобразни печатни материали чрез бърза ръчна стъпка; докато за FDM потребителите избират или да автоматизират напълно стъпката на отстраняване на разтворимия стент чрез накисване във водния резервоар, което отнема повече време; или с помощта на прости ръчни методи. Инструмент за премахване на скобата.
При избора на технология е необходимо да се оценят оперативните изисквания към бизнеса. Например, ако нивото на служителите не е високо, най-добре е да изберете пълната автоматизация на FDM. Ако бързото изпълнение е най-важно, изберете Polyjet.
Офис среда
За разлика от някои други AM технологии, FDM и Polyjet не изискват затворена лаборатория или носене на дихателни протектори. По време на употреба няма да има прах, който може да се разпространява във въздуха и е чувствителен към влажност и температура, а всички системи изискват само минимални тръби или електрическа енергия. Тръбопроводите за електричество, водоснабдяване и отводняване (необходими за последваща обработка) вече са задоволили нуждите си.
Лесен за използване
В допълнение към опростеността на настройките на файловете, има и други фактори, които правят FDM и Polyjet лесни за използване.
● Преобразуване на материали: Просто премахнете един материал и поставете новата кутия с материали в 3D принтера.
● Настройка за настройка: Поставете строителен лист (само FDM), оставете системата да достигне работната температура и натиснете "Старт".
● След завършване: След като работата приключи, отворете вратата/капака и извадете частите.
Оперативни разходи
Оперативните разходи на Polyjet са малко по-високи от FDM, така че ако бюджетът е основното ви съображение, FDM може да е по-добър избор.
Основният фактор, който определя експлоатационните разходи са консумативите, независимо дали са хардуер или материали. С FDM често ще сменяте изграждащата плоча (или листа) и дюзата за екструдиране. Те обаче са по-евтини от сложните дюзи, които Polyjet трябва да смени.
В допълнение, общата цена на материала на кубичен инч на FDM компоненти струва по-малко. Ако изчислите цената въз основа на теглото на материала, всъщност цената на двете технологии е почти еднаква. Въпреки това, цената на всяка част от FDM е по-ниска, защото изисква минимални поддържащи материали. Системата Polyjet изисква повече поддържащ материал за ограничаване на малките капчици.
Характеристики на частта:
1. Повърхностно покритие
Polyjet е в състояние да произвежда гладки, лъскави повърхности, дори незначителни дефекти на повърхността ще се появят. FDM не е така. Процесът на екструдиране на FDM произвежда видими линии на слоя върху страничните стени или горната и долната повърхност. Тези линии могат да бъдат елиминирани, но е необходима допълнителна последваща обработка. 2. Резолюция и детайлност
Високата разделителна способност и фините детайли са отличителните белези на процеса Polyjet. Polyjet печата на слоеве от 16 до 32 микрона при 600x 600 dpi за възпроизвеждане на сложни детайли и фини текстури. Така че, ако разделителната способност е вашето основно съображение, PolyJet е най-добрият избор.
3. Точност
По отношение на точността на размерите, публикуваните спецификации показват, че резултатите, получени от платформите FDM и PolyJet, са сходни, когато частите се отстраняват от системата. Въпреки това, с течение на времето и съотношението на натоварването, размерите на FDM материалите са по-стабилни, което е от решаващо значение за производството на части.
размер
(Забележка: Следните спецификации са закръглени за опростяване.) PolyJet и FDM машини могат да печатат от 5×5×5 инча (127×127×127 mm) до 39×31×20 инча (1000×800×500 mm). Обекти, всички те имат подобни опции за среден и голям размер. Единствената разлика е категорията с малки размери. FDM от начално ниво има размер 5×5×5 инча, което е достатъчно малко, за да се побере на работен плот. Най-малкият PolyJet е 9×8×6 инча (240×200×150 mm).
Материал
За много хора най-голямата разлика между FDM и PolyJet идва от материала. Има общо близо 600 вида материали, вариращи от термопластични до термопластични смоли, твърди до гъвкави и непрозрачни до прозрачни.
PolyJet комбинира различни материали за 3D печат в един и същ модел, като нанася множество материали едновременно. Това означава, че можете избирателно да поставите множество материали в отпечатан прототип или дори да комбинирате два или три материала, за да създадете композитни цифрови материали с различни, предвидими свойства. Комбинирайте твърди и подобни на гума материали, за да симулирате множество стойности на твърдост по Shore A; смесете циан, магента и жълто, за да получите разнообразие от смесени тонове; дори комбинирайте подобни на каучук материали с цветове, за да създадете ярки и гъвкави прототипи, които изглеждат по-близо до бъдещите продукти. Ако широчината на производителността на материала е това, от което се нуждаете, PolyJet е най-добрата ви платформа.
От друга страна, ако вашето приложение изисква функционални и издръжливи термопласти, FDM е правилният избор. Материалите, използвани в FDM, варират от често използваната пластмаса ABS до изключително модерната смола ULTEM™ 9085. FDM материалите имат различни специализирани характеристики, като статично разсейване, полупрозрачност, биосъвместимост, VO запалимост и FST рейтинг, което ги прави идеални за взискателни дизайнери и инженери в аерокосмическата, автомобилната и медицинската индустрия.
Както FDM, така и PolyJet предоставят биосъвместими материали от USP plastic VI до ISO10993. Могат да се използват в слухови апарати, стоматологични и хирургични ръководства и приспособления, както и за боравене с храна и лекарства.
Адитивното производство (AM) обхваща гама от продукти от медицински приложения до промишлени продукти. Всяко приложение има едни и същи изисквания, както и различни изисквания. Именно тези специфични за приложението изисквания определят коя технология е най-добрият инструмент за производствени приложения, FDM или PolyJet 3D печат.
Що се отнася до медицинските приложения, и двете технологии могат да осигурят биосъвместими материали, така че възможностите за мащабируемост и интеграция на 3D принтирането могат да бъдат напълно използвани за грижи за пациентите и напреднали експерименти. В областта на медицината 3D принтирането значително ще подобри ефективността на работата на лекарите, изследователите и производителите на медицинско оборудване и ще се превърне в идеална платформа за създаване на иновативни медицински продукти. (край)