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都说FDM 3D打印机速度慢精度低,为什么却卖的最多?

发布时间:2018-10-29

  3D打印技术博大精深,包含的技术类型也多种多样,比较常见的包括立体平板印刷(SLA)、熔融沉积成型(FDM)、选择性激光烧结(SLS)、选择性激光熔覆(SLM)、三维印刷技术(3DP)、多射流熔融(MJF)等等。虽然成型方式不同,但都是采用层层堆积的增材制造技术原理,因此统称为3D打印。

  每种技术都拥有自己的优缺点,比如人们在展会上见的最多的3D打印机就是FDM工艺的桌面3D打印机。与我们日常使用的注塑产品相比,这种工艺给人的感觉就是打印速度慢、表面粗糙。然而全球每年几十万台3D打印机的销售量中,FDM工艺的3D打印机却卖的最多。这究竟是什么原因?

弘瑞3D打印机

  针对此问题,笔者采访了北京汇天威科技有限公司(弘瑞3D)的总经理张弘强。他是FDM 3D打印机的坚定信仰者,从2011年开始研发FDM 3D打印机,如今已经7年时间,在交谈中他给出了问题的答案。

  原理简单,适合初学者

  FDM 3D打印机的工作原理十分简单,上手容易,可以非常直观的诠释“增材制造”的层层堆叠的成型方式,特别适合初学者使用。因此,大部分3D打印机用户入手的第一台机器都是FDM 3D打印机。而且FDM 3D打印机最早开源,从创客中开始引爆,国内外涌现出一批FDM 3D打印机厂商,也促使该项技术最先开始普及。

FDM 3D打印技术成型原理

  图:FDM 3D打印技术成型原理

  价格实惠,安全环保

  另外一个重要的原因是,FDM 3D打印机价格非常亲民,目前最便宜的体验机型只需几百元,当然也有上百万元的工业机,用于满足工业需求。弘瑞的3D打印机从几千元到数十万元不等,成型尺寸从0.1m到1m都有对应的机型。无论是创客、设计师、工程师、老师、工厂都能找到适合自己的机型。

弘瑞Z400 3D打印机

  图:弘瑞Z400 3D打印机

  而FDM 3D打印机另一个优点是环保,其最常用的耗材是PLA(聚乳酸), 这是一种新型的可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米杆等)所提出的淀粉原料制成,因此无论打印过程还是最终成品都非常环保。而SLA、DLP等技术所使用的光敏树脂则有明显的异味,SLS和SLM等技术所使用粉末很容易带来粉尘污染。从环保和使用健康角度考虑,FDM 3D打印机成为中小学的首选设备,在全国举办的3D打印大赛中,也基本都是使用FDM 3D打印机。

FDM 3D打印机所使用的材料

  图:FDM 3D打印机所使用的材料

  体验、创作、生产一机多能

  很多人说FDM打印精度差,速度慢,是因为并未深入去了解这项技术。通过增加机器数量,合理分配使用,后处理等方式可以有效克服以上缺点。

  无论是教学体验、进行创作还是用于生产,FDM 3D打印机都能够胜任。网络上风靡一时的3D打印月球灯,其生产制造过程都是由FDM 3D打印机打印出来的,得到了买家的高度认可。

  以下作品为“张飞打印”工作室使用弘瑞Z300 FDM 3D打印机打印的作品,经过后期拼接、打磨、上色等处理手段,可以实现非常逼真的效果,完全看不出3D打印的纹路,其过程也比传统倒模等手段简单的多。

FDM 3D打印机打印的作品

  而且除了PLA材料之外,FDM 3D打印机所使用的材料种类也非常丰富,包括常用的塑料ABS,以及柔性的TPU,增强的碳纤维复合材料,高强度的PA尼龙,满足医学要求的PEEK等等。用户可以根据使用场景,选择不同的材料,以满足最终的使用要求。

  通过与张弘强的交流,笔者感觉到与其他3D打印技术对比,FDM 3D打印机的优势依然明显,并不会在短时间内被其他技术所取代,而且仍然是主流产品。


  

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