Allt 3D: Utforska varje 3D-utskriftsteknik som är tillgänglig 2022

3D-utskrift håller snabbt på att bli en av de mest populära gör-det-själv-hobbyerna, med mer än 2,2 miljoner skrivare levererade över hela världen bara under 2021.

Nya typer av 3D-utskrift är alltid i aktiv utveckling, och den växande marknaden för denna teknik driver på innovation, vilket gör att många äldre skrivare ser praktiskt taget förhistoriska ut.

Men vilka olika typer av 3D-utskrifter finns tillgängliga 2022? Låt oss ta reda på det nedan.

Hur många typer av 3D-utskrifter finns det?

De flesta 3D-utskriftsentusiaster kommer att vara medvetna om materialextrudering (FDM), vatpolymerisation (SLA, DLP och MSLA) och pulverbäddsfusion (SLS och EBM). Men det finns faktiskt sju olika typer av 3D-utskriftsteknik tillgänglig för hobbyister och tillverkare 2022. Undertyper kan hittas inom var och en av dessa kategorier, vilket skapar en lång lista över olika typer av 3D-skrivare som finns tillgängliga på dagens marknad.

• Material Extrudering
• Vat Polymerisation
• Pulverbädd Fusion
• Material Jetting
• Binder Jetting
• Direkt energideposition
• Laminering av ark

Vilka är de tre huvudtyperna av 3D-utskrift?

Även om många typer av 3D-skrivare finns tillgängliga idag, finns det tre huvudteknologier som 3D-utskriftsentusiaster använder hemma. Detta inkluderar FDM (fused deposition modeling), SLA (selektiv lasersintring) och SLS (selektiv lasersintring).

3D-utskriftsteknik tillgänglig 2022

Nedan kan du hitta en samling av alla de viktigaste 3D-utskriftsteknikerna som finns tillgängliga 2022. Detta fokuserar på de 3D-skrivartyper som vanliga människor kan köpa och använda hemma, men vi har även inkluderat 3D-skrivare som är tillgängliga för tillverkare.

Typer av 3D-utskrift: Materialextrudering

Materialextrudering är den mest populära typen av 3D-utskrift för hemmabruk. FDM (fused deposition modeling)/FFF (fused filament fabrication) är den enda typen av skrivare som faller i den här kategorin, men det är värt att komma ihåg att sådana här skrivare finns i en mängd olika former och storlekar.

FDM/FFF 3D-skrivare

FDM/FFF 3D-skrivare är prisvärda och relativt lätta att arbeta med, särskilt med moderna framsteg som uppvärmda sängar och kapslingar. FDM 3D-skrivare fungerar genom att lägga ner lager efter lager av material med hjälp av en portal eller uppsättning ställdon. Materialet kommer i form av en solid filament som laddas på skrivaren och passeras genom en uppvärmd extruder som får den att smälta.

Typer av 3D-utskrift: Vat Polymerization

Till skillnad från materialextrudering använder karpolymerisation ett flytande utgångsmaterial som stelnar när det utsätts för ljus. Lasrar och andra typer av precisionsbelysning används för att härda fotopolymerhartser som sitter i ett kar, vanligtvis med en bädd som sakta lyfter föremålet när det tillverkas. Vat polymerisation 3D-utskrift är känt för att producera otroligt detaljerade delar utan märkbara lagerlinjer, vilket gör SLA och DLP skiljer sig mycket från FDM 3D-utskrift.

SLA (Stereolithography) 3D-skrivare

SLA uppfanns först 1986 och var den första 3D-utskriftsteknologin som patenterades i USA. Den här typen av skrivare har ett kar av fotopolymerharts, en uppsättning speglar som kallas galvanometrar och en kraftfull laser som huvudkomponenter. Lasern och speglarna arbetar tillsammans för att härda specifika delar av hartset för att skapa en detaljerad modell. Liksom FDM 3D-skrivare, bildar SLA-skrivare ett lager i taget med en bädd som flyttas till positionen för nästa lager.

DLP (Direct Light Processing) 3D-skrivare

DLP 3D-skrivare är mycket lika SLA-skrivare, förutom att de använder en digital ljusprojektor snarare än en laser för att härda hartset. Detta har fördelen av att snabba upp utskriftstider, eftersom digitala ljus-3D-skrivare kan härda hela lager med en enda blixt av sina ljusprojektorer snarare än att behöva fokusera på enstaka punkter.

Andra typer av Vat Polymerization 3D-skrivare

• Programmerbar fotopolymerisation (P3)
• Maskerad stereolitografi (MSLA)
• High Area Rapid Printing (HARP)
• Litografibaserad metalltillverkning (LMM)
• Light Enabled Additive Production (LEAP)
• Projektionsmikrostereolitografi (PµSL)
• Digital Composite Manufacturing (DCM)

Typer av 3D-utskrift: Powder Bed Fusion

Pulverbäddsfusion är unik i den meningen att istället för att använda filament eller harts använder dessa skrivare pulverformiga material som smälts samman av termisk energi. Detta öppnar inte bara dörrarna för metall och keramisk 3D-utskrift, utan det tar också bort behovet av irriterande stöd; pulvret gör jobbet åt dig.

SLS (Selective Laser Sintering) 3D-skrivare

Selektiv lasersintring 3D-skrivare startar varje utskrift med att lägga ner ett fint lager av polymerpulver som nästan är vid sin smältpunkt på en uppvärmd bädd. En laser används sedan, på liknande sätt som SLA, för att selektivt smälta samman delar av pulvret. När ett lager är klart tillsätts ytterligare ett lager pulver och processen startar igen.

EBM (Electron Beam Melting) 3D-skrivare

EBM 3D-skrivare fungerar på samma sätt som SLS-skrivare, förutom att de arbetar med metallpulver och använder en elektronstråle snarare än en laser. Den här strålen har en högre energitäthet än en laser, vilket gör att EBM-skrivare kan arbeta snabbare än sina motsvarigheter samtidigt som de offras fina detaljer.

Andra typer av pulverbädd Fusion 3D-skrivare

• Direkt metalllasersintring (DMLS)
• Selektiv lasersmältning (SLM)
• Multi-Jet Fusion (MJF)

Typer av 3D-utskrift: Material Jetting (MJ)

Material jetting 3D-skrivare fungerar väldigt likt en vanlig 2D-skrivare. Flytande material deponeras på en byggplatta och härdas med laser eller digitala ljusprojektorer, med exakta strålar som lägger ner materialet lager för lager. DOD MJ-skrivare kan till och med deponera både polymer- och vaxmaterial för att göra stöd.

Typer av material Jetting 3D-skrivare

• Drop on Demand (DOD)
• NanoParticle Jetting (NPJ)
• ColorJet Printing (CJP)

Typer av 3D-utskrift: Binder Jetting

Binder jetting är som en korsning mellan material jetting och pulverbäddfusion. Lager av kraftfullt material läggs till en byggplatta, med ett munstycke som sprutar ut ett bindningsmaterial på specifika platser för att bygga varje lager av den färdiga modellen. Sand, metall och polymerer används alla för denna process, även om varje material kräver sin egen utrustning att arbeta med.

Typer av Binder Jetting 3D-skrivare

• Sand Binder Jetting
• Plast Binder Jetting
• Metal Binder Jetting

Typer av 3D-utskrift: Direkt energiavsättning

DED 3D-skrivare fungerar på samma sätt som en FDM-skrivare; ett munstycke rör sig runt en utskriftsbädd medan material avsätts i lager för att bygga en modell. I stället för smält plastfilament använder 3D-skrivare med direkt energiavsättning metallpulver eller tråd som värms upp och smälts när den lämnar munstycket. Skrivare som denna kommer antingen att ha en laser-, elektron- eller plasmastråle för att värma upp materialet.

Typer av direkt energideposition 3D-skrivare

• Electron Beam Additive Manufacturing (EBAM)
• Laser Engineered Net Shaping (LENS)
• Kall spray
• Direct Metal Deposition (DMD)
• Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)
• Rapid Plasma Deposition (RPD)

Typer av 3D-utskrift: Laminering av ark

Arklaminering 3D-skrivare är unika inom 3D-utskriftsvärlden, eftersom de inte kan slutföra delarna de gör på egen hand. Lager av papper, plast eller metall lamineras med lim, värme eller ljud innan en form skärs från det med en laserskärare eller CNC-maskin. Denna 3D-utskriftsmetod är prisvärd och snabb jämfört med andra metoder.

Typer av 3D-skrivare för arklaminering

• Laminated Object Manufacturing (LOM)
• Ultraljudskonsolidering (UC)
• Selektiv laminering av kompositobjekttillverkning (SLCOM)
• Plastlaminering (PSL)
• Datorstödd tillverkning av laminerade tekniska material (CAM-LEM)
• Selektiv depositionslaminering (SDL)
• Composite Based Additive Manufacturing (CBAM)

Välj rätt typ av 3D-skrivare för dig

De flesta människor kommer att hålla fast vid FDM eller vat polymerisation 3D-skrivare när det kommer till hemmabruk, eftersom de är de billigaste och enklaste skrivarna att köpa och underhålla. Detta betyder dock inte att du är begränsad till dessa alternativ, och vi rekommenderar att du utforskar alla dessa alternativ som vi diskuterade nästa gång du köper en 3D-skrivare.