当特斯拉用3D打印技术批量生产车用部件,当NASA将太空金属粉末变成火箭发动机零件,这项被誉为"第四次工业革命引擎"的技术正在颠覆传统制造。而 3D 打印技术并非单一形式,它是由多种不同类型的技术共同构建起 3D 打印的技术体系,它们各自有着独特的原理、特点与应用场景。下面将对3D 打印技术的分类进行详细介绍。
熔融沉积成型(FDM):国民级3D打印技术
熔融沉积成型(FDM)是目前最为常见且普及度较高的 3D 打印技术之一。如同智能烤箱般便捷,熔融沉积成型(FDM)通过200℃高温将PLA/ABS线材熔化,在数控系统指挥下以0.1mm精度层层堆砌。最终形成三维实体。
FDM 技术的优势在于,设备成本相对较低,操作较为简单,适合初学者和小型企业使用。同时,可选择的材料丰富,除了常见的 PLA 和 ABS,还有 PETG、尼龙等多种材料,能够满足不同的应用需求。
FDM 3D打印产品
光固化成型(SLA):微米级精度技术
光固化成型(SLA)是一种基于液态光敏树脂的 3D 打印技术。该技术利用特定波长的紫外光,按照三维模型切片后的二维数据,选择性地照射液态光敏树脂,使被照射区域的树脂发生光聚合反应,由液态转变为固态,从而逐层固化成型。
SLA 打印工艺过程
SLA 技术的突出特点是能够实现极高的打印精度,打印出的模型表面光滑,细节丰富,尤其适合制作精细复杂的模型,如珠宝首饰、精密机械零件、医疗模型等。光固化(SLA)如同用紫外线"雕刻"液态树脂,联泰科技最新机型可实现25μm层厚精度——这相当于人类头发丝直径的1/3。医疗领域已能打印血管壁厚仅0.2mm的器官模型。不过,SLA 技术也存在材料成本较高、成型后模型需要进行后固化处理等问题。
SLA技术3D打印
选择性激光烧结(SLS):多种材料适用的先进技术
选择性激光烧结(SLS)技术以粉末状材料为基础,常见的材料包括尼龙粉末、金属粉末等。在400W激光束的精准轰击下,钛合金粉末发生着神奇相变:粉末→熔融→冶金结合→致密实体。SLS 技术的一大优势在于可以使用多种材料进行打印,并且无需支撑结构,因为未烧结的粉末可以对打印中的模型起到支撑作用。这使得它能够打印出具有复杂内部结构和悬空结构的模型,在航空航天、汽车制造等领域应用广泛。
三维粉末粘接(3DP):快速成型的高效之选
三维粉末粘接(3DP)技术同样以粉末材料为原料,与 SLS 技术不同的是,3DP 技术是通过喷头将粘结剂选择性地喷射到粉末材料上,使粉末颗粒粘结在一起,逐层构建出三维模型。打印完成后,通常需要去除未粘结的粉末,并对模型进行固化处理,以提高模型的强度和稳定性。3DP 技术的特点是打印速度快,能够在短时间内制作出较大尺寸的模型,适用于快速制作概念模型和原型。在建筑设计行业,设计师可以利用 3DP 技术快速打印建筑模型,直观地展示设计方案;在文化创意领域,3DP 技术可用于制作具有个性化的文创产品。
随着科技的不断发展,3D 打印技术的分类将更加细化,各技术也将不断优化升级。联泰科技等行业领先企业持续加大研发投入,推动 3D 打印技术在精度、速度、材料适应性等方面取得新的突破,让 3D 打印技术更好地服务于各个行业,为社会发展创造更多价值。