3D 打印基礎：3D 打印機的類型

3D 打印不像普通打印那樣工作——而當涉及到紙上墨水時，幾乎任何使用紙和墨水的機器都可以，3D 打印要具體得多。並非每台打印機，甚至每種類型的打印機都適合每種燈絲類型或項目——您需要在選擇打印機之前進行研究，以確保獲得適合您需求的類型。

以下是您可以找到的一些最常見的 3D 打印機類型的摘要。這不是一個完整的列表，但這些是嶄露頭角的 3D 打印愛好者需要了解的列表！

服務水平協議

SLA 或 Stereolithography 是有史以來第一種 3D 打印。由 Chuck Hall 於 1986 年創建，它使用一種稱為 Vat Polymerisation 的印刷技術——它使用暴露在光源下的光聚合物膠。這種類型的打印機非常適合用於光滑表面和打印項目的高層次細節。

它不是特別適合初學者，在醫學中有很多用途，用於打印解剖模型和微流體。打印機使用多個反射鏡，將激光柱對準用作燈絲的口香糖，以便在成型區形成不同的層。

準確性和速度是關鍵，3D 打印項目是從頭開始構建的。除了上述提到的醫學用途外，這種印刷技術在航空和汽車工業中也很有用。這種類型的打印機包括 ProJets 和 Vipers。

SLS

特定的激光燒結或 SLS 將尼龍粉末軟化成堅固的塑料結構。使用的材料是熱塑性塑料，這意味著結果很堅韌，適用於卡扣配合和高衝擊使用。使用的技術稱為動力床融合。熱塑性塑料將被加熱直到液化，然後分層到成型階段。使用激光將堆積的粉末燒結成堅硬的固體層——當交叉段完成時，平台下降到該層的高度，添加更多粉末，然後激光再次對其進行燒結到固體。

添加但未燒結的過量粉末用作一種最終會脫落的支撐材料。因此不需要支撐結構。SLS 的主要優點是它具有出色的機械性能，但缺點是交貨時間比其他類型的打印機更長。示例包括 Sinterit Lisa、Formlabs Fuse 1 和 Sharebot SnowWhite 2。

FDM/FFF

熔融沈積建模和熔融長絲製造是類似類型的打印機。它們將塑料纖維逐層排出到成型台上。這樣，可以相對快速有效地創建完整模型。創建的表面往往不是光滑的，並且生成的模型通常也不太堅固。換句話說，打印部件的實際使用可能相當有限。儘管如此，這種類型的打印機是初學者的絕佳選擇，因為它易於實驗且相當易於使用。

也就是說，對於預算有限的打印機來說，這種類型的打印機可能是更實惠的打印機之一。一卷細絲進入打印機，然後通過加熱的噴嘴。最常用的材料是 PLA、ABS 和 PET，但其他一些材料也可以使用，具體取決於所使用的噴嘴。

打印機頭沿設定的軸移動，逐層分配液化塑料。當一層完成時，下一層將啟動，直到對象完成。這種技術的一些最佳用途是固定裝置和外殼，但 FFF 和 FDM 也適用於各種小型梳妝台印刷項目。

打印機型號包括 Snapmaker 和 Ultimaker，以及許多其他型號。鑑於這種類型的打印機現在有多普遍，所有價格範圍內都有許多不同的型號。

數據傳輸協議

數字光處理有點類似於 SLA 打印。它打印速度更快並同時揭開層，而不是使用激光在交叉部分進行。SLA 和 DLP 具有相似的使用目的並且是輸液形狀類型模型。與 FFF 不同，表面是光滑的，因此項目可以在牙科應用等方面找到應用。

另一方面，DLP 打印有點弱。它們通常不適用於機械部件或任何需要特別穩定性的東西。至於 SLA 和 DLP 之間的區別——前者使用激光繪製圓形，而 DLP 使用屏幕投影特定最小尺寸的方形體素，以創建正在打印的形狀。

這種類型的打印機包括 Micromake L2、SprintRay Moonray 和 Anycubic Photon S。

MJF

Multi Jet Fusion 打印機使用尼龍粉末組裝零件。而不是激光（如在 SLS 打印中），噴墨集群用於施加熱量以熔化粉末。結果是更穩定和可預測的機械性能，以及更好的表面結果。

這種技術提供的更快的製造時間也導致總體創建成本更低。打印頭噴射數百個光敏聚合物小液滴，隨後在紫外線下固化和固化。當一層固化後，再施加下一層，直到物體完成。

該技術確實需要在後處理中取出的輔助材料。雖然這可能會帶來一些困難，但 MJF 是允許打印機在一條線上生產多個對象而不會犧牲任何構建速度的唯一技術之一。它還可以使用不同的材料和完整的色調生產東西。這意味著，如果安排得當，MJF 可以比任何其他打印機類型更快地批量生產相同的小零件。這種類型的打印機包括 HP Jet Fusion 系列。

保利捷

PolyJet 打印機可生產適用於各種用途的光滑且精確的零件。它們提供微觀層分辨率，可以生產薄壁和復雜元素，因為它們可以使用任何 3D 打印機中最廣泛的材料（當然，前提是它們配備了正確的噴嘴/床）。PolyJet 打印件可用於創建固定裝置、模具和各種製造工具。

有多種打印機型號專門用於牙科工作 - 用於牙科實驗室和牙科打印。這種技術產生的快速和高質量的打印使其成為此類醫療用途的絕佳選擇。這些打印機通過使用多個噴射頭來工作——它們通過沿軸滑動來沉積一層構建材料。每個頭部在不同的位置貢獻不同的數量，以創建該層的任何形狀。這些打印機最常見的設置具有多噴嘴噴墨式打印頭。

在打印機移動之前，分佈的材料會被 UV 層閃蒸和硬化——平台下降一層，然後添加下一層。原材料和長絲不是存儲在捲軸上，而是存儲在連接到噴嘴的墨盒中，與普通噴墨打印機不同。這種類型的打印機包括 Connex 3 系列、Objet30 和 J5 DentaJet。

DMLS

DMLS 打印機有一個主要應用——打印基於金屬的東西。使用基於金屬的添加劑，DMLS 是任何涉及 MF 細絲的 3D 打印的標準機器。雖然其他一些打印機也能夠處理這種材料，但 DMLS 打印機特別擅長創建與用“普通”金屬鑄造的東西質量相似的統一零件。

DMLS 是 Direct Metal Laser Sintering 的縮寫，它的工作原理正是如此——它使用高功率激光熔化金屬/塑料混合物的粉末層，然後再次硬化以創建項目。它的工作原理類似於使用非常精細和精確的激光進行焊接或焊接，但它比人手希望的速度更快、更準確。

這些打印機使用起來相當複雜，並且需要/使用一些非常規元素（例如通常充滿氬氣的構建室），因此根本不適合初學者——尤其是考慮到它們令人痛苦的高昂價格。也就是說，它們可以使用各種合金和金屬，包括鋼、鈦、鎳、鈷和銅。DMLS 打印機型號包括 EOS M 290 和 FormUp 350。

循證醫學

電子束熔化是一種粉末床熔融打印。它使用電子束而不是典型的激光來融合粒子並構建零件。它通過將金屬熔合到金屬來創造令人難以置信的穩定和耐用的結構。目前，這項技術只有一家公司——GE Additive 使用和製造。

與使用激光作為熱源的其他打印機相比，EBM 打印機使用電子槍從真空中的鎢鋼燈絲等中提取電子。然後它們被加速並投射到為每一層沉積的金屬粉末上。

打印項目時，用吹氣槍去除多餘的粉末。由於整個過程是在真空下進行的，零件和粉末在使用時不會氧化——當打印完成後，大量未使用的粉末可以直接使用。這與大多數其他印刷技術不同，並且顯著降低了印刷成本，因為材料可能會變得非常昂貴，尤其是在金屬絲方面。

與激光束打印機相比，電子束打印機具有速度優勢，但在精度和最大生產零件尺寸方面受到一些影響。由於光束比激光更寬，因此在 EBM 打印機中無法使用激光來完成某些事情。鑑於可用打印機型號的數量有限，零件尺寸也有限制——激光打印機的製造量很容易是可比 EBM 型號的兩倍。