6 typer av 3D-utskrifter du inte visste fanns

---

3D-utskrift används i nästan alla branscher, inklusive bilindustri, konstruktion, tandvård och smycken. Kvaliteten på dina 3D-utskrifter kan dock påverkas av den 3D-utskriftsteknik du använder.

Det finns många 3D-utskriftstekniker som du kan använda för att skapa 3D-utskrivna objekt. De vanligaste inkluderar stereolitografi, selektiv lasersintring och modellering av smältdeposition.

Den här artikeln diskuterar typerna av 3D-utskriftstekniker.

1. Stereolitografi (SLA)

Stereolitografi eller SLA är en av de tidigaste 3D-utskriftsteknikerna, och den används fortfarande idag. Tekniken använder karfotopolymerisationsprocessen för att göra 3D-objekt.

I SLA tillverkas ett föremål genom att exponera ett fotopolymerharts för ljus, vanligtvis UV-ljus. Processen går ut på att rikta en laserstråle över en tank (kar) med flytande fotopolymer, selektivt härda och härda den och bygga upp ett lager i taget.

Delar som är tryckta med denna teknik är vanligtvis dimensionellt noggranna med släta ytfinishar, även om de inkluderar stödstrukturer. SLA används inom flyg-, bil- och medicinindustrin, för att nämna några.

2. Selektiv lasersintring (SLS)

Selective Laser Sintering (SLS) är en typ av 3D-utskriftsteknik baserad på pulverbäddsfusionsprocessen. Denna teknik är övervägande industriell och är idealisk för komplexa geometrier, inklusive negativa och inre detaljer, underskärningar och tunna väggar.

Sintring är processen att göra en fast massa av material genom att värma det, men inte till smältpunkten. Värmekällan är en kraftfull laser som används för att sintra pulverformig termoplast för att bilda funktionella delar. Ett vanligt använt material i SLS är nylon.

Både SLS och SLA är baserade på pulverbäddsfusionsprocessen och har en liknande arbetsmetod. Men till skillnad från SLA behöver SLS inte stödstrukturer eftersom arbetsstycket är omgivet av osintrat pulver. Dessutom är SLA-delar i allmänhet tuffare än SLA och har grövre ytfinish än de senare.

3. Fused Deposition Modeling (FDM)

FDM, ibland kallad Fused Filament Fabrication (FFF), är en populär 3D-utskriftsteknik som använder materialextruderingsprocessen. Tekniken är en av de mest kostnadseffektiva metoderna för att tillverka specialanpassade termoplastdelar och prototyper.

En FDM-skrivare gör föremål genom att skikta extruderingar av smält termoplast via ett rörligt, uppvärmt munstycke på byggplattformen, där den svalnar och stelnar. Även om de vanligtvis är funktionella tenderar de färdiga föremålen att ha grov ytfinish och kräver ytterligare bearbetning och efterbehandling.

FDM är en av de mest använda teknikerna för skrivbordsskrivare för hemmet. Du kan till exempel använd en FDM-skrivare för att skriva ut bordsminiatyrer hemma.

FDM är en av få 3D-utskriftsteknologier som använder termoplaster av produktionskvalitet för att skriva ut delar som har stora termiska, kemiska och mekaniska egenskaper. Termoplastiska filament som används inkluderar polyetylentereftalat (PET), polymjölksyra (PLA) och akrylonitrilbutadienstyren (ABS). Vanliga tillämpningar av FDM inkluderar 3D-utskrift av byggnader och att göra 3D-desserter.

Metal Binder Jetting (MBJ) är en 3D-utskriftsteknik som använder bindemedelssprutningsprocessen för att tillverka metallföremål. Bindemedelssprutning bildar föremål genom att selektivt avsätta ett bindemedel över en bädd av pulvermaterial.

I MBJ avsätts ett bindemedel av skrivhuvuden på en metallpulverbädd, vilket ger föremål med komplexa geometrier. Bindemedlet "limmar" ihop metallpulvret inom och mellan skikten.

För att skapa ett objekt läggs lager ovanpå varandra tills det önskade objektet är färdigt. När detta är klart måste du implementera efterbearbetningstekniker, som sintring eller infiltration, för att producera funktionella metallföremål.

Du kan använda denna teknik med olika material (sandkompositer, keramiska pulver och akryl), förutsatt att bindemedlet effektivt sammanfogar dem. Binder jetting låter dig också lägga till färgpigment till pärmen för att producera tryckdetaljer i fullfärg.

Strålning av metallbindemedel är en snabb process. Det skapar dock delar med en kornig ytfinish som inte alltid är lämpliga för strukturella delar. På grund av detta är tekniken idealisk för 3D-metallutskrift och låg kostnad batchproduktion av funktionella metalldelar.

5. Digital Light Processing (DLP)

Digital Light Processing eller DLP är en karpolymerisationsteknik. 3D-utskriftstekniken fungerar med polymerer och är väldigt lik SLA. Båda teknologierna bildar delar lager för lager med ljus för att selektivt härda det flytande hartset i karet.

När delarna är tryckta måste du rengöra dem från överflödigt harts och exponera dem för en ljuskälla för att förbättra deras styrka. Liksom SLA kan DLP användas för att skapa delar med en hög dimensionell noggrannhet.

De två teknologierna har också liknande krav på stödstrukturer och efterbearbetning. Deras stora skillnad är ljuskällan; DLP använder mer konventionella ljuskällor, som båglampor.

DLP kan också arbeta med en liten mängd harts för att producera exakta delar, vilket sparar på material och driftskostnader. Ibland misslyckas dock 3D-utskrifter. Den goda nyheten är att du alltid kan återvinna misslyckade 3D-utskrifter.

Både DMLS och SLM liknar SLS, förutom att dessa tekniker använder metallpulver istället för plast för att skapa delar. Processen använder en laser för att smälta metallpulverpartiklarna och smälta ihop dem lager för lager. Typiska material som används inkluderar koppar, titanlegeringar och aluminiumlegeringar.

Till skillnad från SLS behöver både DMLS och SLM stödstrukturer på grund av de höga temperaturer som krävs under processen. Du kan ta bort stödstrukturerna i efterbehandling.

Dessutom tenderar både SLM och DMLS slutprodukter att vara starkare och med bra ytfinish. En anmärkningsvärd skillnad är att DMLS bara värmer metallpartiklarna till fusionspunkten medan SLM helt smälter dem. En annan skillnad är att DMLS kan bilda delar av metallegeringar medan SLM producerar delar med enstaka element, som titan.

Vilken är den bästa 3D-utskriftstekniken för ditt projekt?

Det finns flera faktorer att ta hänsyn till när du väljer teknik för 3D-utskrift, inklusive det nödvändiga materialet, visuella eller fysiska egenskaper hos det slutliga objektet och funktionalitet.

Varje 3d-utskriftsteknik har sina styrkor och svagheter som gör den mer lämpad för särskilda projekt.

De vanligaste 3D-utskriftsteknikerna är stereolitografi (SLA), selektiv lasersintring (SLS) och Fused Deposition Modeling (FDM). Den här artikeln tar upp de olika typerna av 3D-utskriftstekniker som finns tillgängliga för att hjälpa dig välja den teknik som bäst matchar dina krav.

8 3D-utskriftsmisstag du bör undvika för att få en bättre utskrift

Läs Nästa

Om författaren