3D tiskanje se imenuje tudi aditivna proizvodnja. To je splošna tehnologija, ki uporablja kovine v prahu ali nekovine in druge lepljive materiale za izdelavo predmetov s tiskanjem plast za plastjo na podlagi datotek digitalnega modela. 3D-tiskalnik bo razrezal digitalni model, nato pa pustil, da tiskalna glava večkrat položi material na tiskarsko ploščo v skladu s trenutno potjo in združi neprekinjene plasti materiala, dokler se ne oblikuje končni tridimenzionalni model. Tehnologija taljenega nanašanja (FDM, Fused Deposition Modeling) in tehnologija svetlobnega strjevanja (SLA, Stereolithography) sta trenutno dve najpogostejši tehnologiji 3D tiskanja na trgu. Ker imata obe tehnologiji dolgo zgodovino razvoja, bodisi profesionalne bodisi amaterske, na splošno uporabljata ti dve tehnologiji kot vstopni možnosti, ko prideta v stik s 3D tiskalniki, zato sta tudi najbolj zrela od trenutnih tehnologij 3D tiskanja. Ne glede na to, ali gre za izdelavo prototipov, prikaz modela ali splošno proizvodnjo delov, čeprav lahko oba tiskata relativno podobne dele za uporabnike, je še vedno potrebno, kako izbrati najprimernejši 3D proces in materiale v dejanskem proizvodnem procesu. Bodite pozorni na veliko podrobnosti. Primerjajmo prednosti in slabosti teh dveh postopkov in v kakšnih okoliščinah ju je treba uporabiti.
Načelo delovanja 3D tiskalnika tehnologije FDM je ekstrudiranje staljenega termoplasta na platformo za 3D tiskanje in polaganje plasti za plastjo, dokler se ne oblikuje končni 3D model. Obstaja veliko vrst materialov za 3D tiskalnike, ki uporabljajo tehnologijo FDM, od bolj običajnih ABS in PLA do kompozitnih materialov, dopiranih z različnimi izboljšanimi praški, zaradi česar so področja uporabe 3D tiskalnikov FDM zelo široka. Hkrati lahko zaradi odprtokodne tehnologije FDM navdušenci prilagodijo tudi 3D-tiskalnik, tako da se lahko nastavitve tiskanja in strojne dodatke spreminjajo glede na različne potrebe, da ustrezajo potrebam bolj specializiranih scenarijev. 3D-tiskalnik s tehnologijo SLA uporablja UV laser ali svetlobni projektor za neprekinjeno spremljanje vsake rezine plasti predmeta in strjevanje fotoobčutljive smolne plasti v utrjeno plastiko, dokler se ne oblikuje končni 3D model.
Tehnične prednosti FDM
3D-tiskalnik FDM ima večjo velikost izdelave kot tiskalnik SLA. Poleg izdelave prototipov in tiskanja velikih, praktičnih delov in modelov lahko opravlja tudi naloge izdelave majhnih serij. Posamezna vrsta materiala za 3D tiskanje ima na splošno nizko odpornost, nizko trenje, visoko trdnost in nekatere protikorozijske lastnosti, medtem ko se kompozitni materiali na splošno nanašajo na materiale, ki vsebujejo ojačen material v prahu ali mešanico sesekljanih vlaken v glavnem materialu, kot sta polikarbonat in Ogljikova vlakna se lahko uporabljajo za tiskanje delov, ki so močnejši, lažji in dimenzijsko stabilni. 3D-tiskanje FDM sega od prikazovalnikov modelov in majhnih nadomestnih delov za avtomobile do orodij za vesoljska podjetja, zaradi česar je močnejša izbira za predmete, ki zahtevajo mehanske funkcije in zmogljivost. Nekateri tiskalniki FDM3D imajo visoko precizne tiskarske lastnosti, tako da je površina natisnjenih delov gladka in enotna, kar lahko izpolni zahteve splošnega preskusa uporabe.
V 3D-tiskalniku med postopkom tiskanja hkrati deluje več notranjih komponent, vse težave s tiskalno glavo, ekstruzijskim sistemom ali komponentami vročega konca pa bodo povzročile težave sredi postopka tiskanja. Zato morate pri pripravi in rezanju 3D modelov posvetiti posebno pozornost možnemu vplivu nastavitev tiskanja, strojne opreme in specifikacij materiala na 3D natisnjene predmete.
SLA tehnične prednosti
SLA 3D tisk lahko doseže minimalno ločljivost 25 mikronov, tako da doseže gladko in natančno obdelavo površine. Površinske podrobnosti so neprimerljive s FDM in so podobne videzu tradicionalnih brizganih delov. Najbolj primeren je za prikazovanje izdelkov ali izdelavo idejnih modelov, organske strukture, delov s kompleksnimi geometrijskimi oblikami, figuric in drugih edinstvenih prototipov izdelkov. Ker se kot komponenta za kalibracijo podatkov uporablja UV laser, je napaka tiskanja SLA 3D tiskalnika manjša. To je zato, ker med fuzijo plasti ni toplotnega raztezanja, zaradi česar je idealen za tiskanje visoko natančnih modelov, kot so nakit, medicinski vsadki, zapleteni arhitekturni modeli in drugi majhni deli.
Kako razumno uporabiti obe tehnologiji
FDM in SLA imata svoje prednosti in slabosti in se lahko uporabljata za izvedbo različnih nalog ali pa se kombinirata z večkomponentno montažno konstrukcijo. Če želite izdelati demonstracijski model s fino površino, je SLA boljša izbira. FDM bo bolj primeren za proizvodnjo delov, kjer so glavne potrebe od načrtovanja in proizvodnje do kasnejše proizvodnje majhnih serij.