چاپ سهبعدی FDM چیست؟
در این مقاله، ما به طور ساده و قابلفهم توضیح خواهیم داد که پرینت سهبعدی FDM چیست، مزایا و معایب آن چیست و مقایسهای بین پرینت سهبعدی FDM و SLA خواهیم داشت.
مقدمه
FDM، که به عنوان مدلسازی رسوب ذوبشده نیز شناخته میشود، یکی از فرآیندهای ساخت افزایشی است که فیلامنتهای ترموپلاستیک مانند ABS، PLA و موم را لایه به لایه ذوب و متصل میکند. FDM همان تکنولوژی پرینت سهبعدی است که به نامهای FFM (مدلسازی فیلامنت ذوبشده) و FFF (ساخت فیلامنت ذوبشده) نیز شناخته میشود. فیلامنت از طریق نازل داغ گرم و ذوب شده و به صورت الگو از آن خارج میشود. پس از خروج گرم فیلامنت، این ماده روی لایه قبلی که جامد شده، قرار میگیرد و بستر چاپ به طور مشخص پایین میآید تا لایهها بتوانند به یکدیگر متصل شوند.
مزایا و معایب
دلیل اینکه FDM یکی از پرکاربردترین خدمات پرینت سهبعدی است این است که مزایایی دارد که سایر خدمات چاپ سهبعدی از آن برخوردار نیستند.
انعطافپذیری مواد: پرینت سهبعدی FDM از مواد مختلفی برای چاپ استفاده میکند، از جمله PLA، ABS، نایلون، پارافین، موم ریختهگری، لاستیک مصنوعی و حتی مواد فلزی و سرامیکی با نقطه ذوب پایین.
مقرون به صرفه: چاپگرهای FDM ارزانتر از سایر دستگاههای چاپ سهبعدی هستند، بنابراین خرید یک چاپگر FDM مقرون به صرفه است. علاوه بر این، مواد چاپی FDM به راحتی در دسترس هستند، که این ویژگی پرینت سهبعدی FDM را به یک روش تولید افزایشی مقرون به صرفه تبدیل میکند.
پردازش پس از چاپ کمتر: ساختارهای پشتیبانی قطعات چاپ شده با FDM به راحتی قابل حذف هستند. علاوه بر این، با معرفی فیلامنتهای حلشونده در آب، حذف ساختارهای پشتیبانی از قطعات چاپ شده با FDM راحتتر شده است.
با این حال، انتخاب FDM مزایای خود را دارد اما معایبی نیز دارد.
مناسب فقط برای تولید قطعات ساده و کوچک. قابلیتهای چاپ 3D با FDM محدود است و اندازه قطعات تولید شده با این روش کوچک است. اگر بخواهید چیزی بزرگ چاپ کنید، FDM گزینه مناسبی نخواهد بود.
جزئیات سطوح زبر. با ذوب کردن فیلامنت ترموپلاستیک و قرار دادن آن به صورت لایه به لایه، بافت لایهها بسیار مشهود میشود.
کیفیت ناپایدار. ضخامت لایهها قوی نیست، به این معنی که ویژگیهای مکانیکی قطعات چاپ شده با FDM ناپایدار هستند و دوام آنها قابل تضمین نیست. بنابراین، کاربردهای قطعات FDM محدود است.
کدام بهتر است: FDM یا SLA؟
SLA که به عنوان استریولیتوگرافی نیز شناخته میشود، یک فناوری چاپ سهبعدی است که از نور لیزر فرابنفش برای سخت کردن رزین مایع به صورت لایه به لایه استفاده میکند و در نهایت یک شیء جامد ایجاد میکند. برای کمک به شما در انتخاب بین FDM و SLA، ما همچنین مزایا و معایب SLA را ذکر خواهیم کرد.
SLA از دهه 1980 در صنایع مختلف به طور رایج استفاده شده است و هیچ شکی نیست که پرینت سهبعدی SLA مزایایی دارد که باعث محبوبیت آن در این صنایع شده است.
کیفیت بالا: بزرگترین تفاوت بین شیء چاپشده با FDM و SLA، کیفیت چاپ است. زیرا چاپگرهای SLA از رزین مایع و نور لیزر برای چاپ سهبعدی یک شیء استفاده میکنند، که این باعث میشود دقت شیء چاپشده با SLA نسبت به قطعات چاپشده با FDM بیشتر باشد. بنابراین، قطعات چاپشده با SLA میتوانند به عنوان مدلهای نمایشی و نمونههای اولیه استفاده شوند.
سطوح صاف: از آنجا که SLA از لیزر برای سخت کردن رزین مایع و شکلدهی به یک شیء جامد استفاده میکند، در حالی که FDM فیلامنتها را به هم ذوب میکند، سطح قطعه چاپشده با SLA صافتر است.
کارایی بالا: به وضوح، استفاده از نور لیزر و ذوب فیلامنت باعث میشود که سرعت کاری چاپگر SLA از FDM سریعتر باشد. شما میتوانید شیء واقعی را با استفاده از SLA بهطور کارآمد ایجاد کنید.
با این حال، هر سکه دو رو دارد و SLA از این قاعده مستثنی نیست.
هزینه بالاتر نسبت به FDM: خرید چاپگر SLA نسبت به چاپگر FDM هزینه بیشتری دارد. علاوه بر این، هزینه نگهداری نیز بالاتر است.
مواد چاپ محدود: رایجترین ماده مورد استفاده در SLA رزین مایع است و رنگهای رزین معمولاً سفید، سیاه و زرد هستند. انتخاب مواد چاپ و رنگهای چاپی شما محدود است.
فرآیند پس از چاپ پیچیده: قطعات چاپشده با SLA ممکن است دارای ساختار پیچیده و اندازههای بزرگتری باشند که باعث میشود زمان زیادی برای انجام فرآیندهای پس از چاپ مانند حذف پشتیبانی، شنزنی و سختکردن مدل نیاز باشد.
همانطور که ذکر شد، هم FDM و هم SLA مزایای خاص خود را دارند. اینکه کدام یک بهتر است و کدام باید استفاده شود، بستگی به نیاز شما دارد. اگر به دنبال ایجاد شیء خود از طراحی و تولید تا تولید مقادیر کم با هزینه پایین هستید، FDM برای شما مناسب است. اما اگر به یک مدل دقیق برای نمایش طراحی خود نیاز دارید، SLA به شما این امکان را میدهد که قطعه نهایی و بینظیری ایجاد کنید.