A impressão 3D também é chamada de manufatura aditiva. É uma tecnologia geral que usa metais em pó ou não metais e outros materiais ligáveis para construir objetos imprimindo camada por camada com base em arquivos de modelos digitais. A impressora 3D cortará o modelo digital e, em seguida, deixará a cabeça de impressão colocar repetidamente o material na placa de impressão de acordo com a trajetória atual e mesclar as camadas de material contínuo até que o modelo tridimensional final seja formado. A tecnologia de deposição fundida (FDM, Fused Deposition Modeling) e a tecnologia de fotopolimerização (SLA, Stereolithography) são atualmente as duas tecnologias de impressão 3D mais comuns no mercado. Como as duas tecnologias têm um longo histórico de desenvolvimento, sejam profissionais ou amadores, geralmente usam essas duas tecnologias como opções de entrada quando entram em contato com impressoras 3D, por isso também são as mais maduras das tecnologias de impressão 3D atuais. Seja para prototipagem, exibição de modelos ou fabricação de peças em geral, embora ambos possam imprimir peças relativamente semelhantes para os usuários, ainda é necessário como escolher o processo 3D e os materiais mais adequados no processo de produção real. Vamos comparar as vantagens e desvantagens desses dois processos e em que circunstâncias eles devem ser usados.
O princípio de funcionamento da impressora 3D da tecnologia FDM é extrudar o termoplástico fundido na plataforma de impressão 3D e colocá-lo camada por camada de maneira camada por camada até que o modelo 3D final seja formado. Existem muitos tipos de materiais de impressora 3D que usam a tecnologia FDM, desde os mais comuns ABS e PLA até materiais compostos dopados com uma variedade de pós aprimorados, tornando os campos de aplicação das impressoras 3D FDM muito amplos. Ao mesmo tempo, devido ao código aberto da tecnologia FDM, os entusiastas também podem personalizar a impressora 3D, para que as configurações de impressão e os acessórios de hardware possam ser alterados de acordo com diferentes necessidades para atender às necessidades de cenários mais especializados. A impressora 3D com tecnologia SLA usa um laser UV ou projetor de luz para rastrear continuamente cada camada de fatia do objeto e curar a camada de resina fotossensível em um plástico endurecido até que o modelo 3D final seja formado.
Vantagens técnicas do FDM
A impressora 3D FDM tem um tamanho de construção maior do que a impressora SLA. Além de prototipar e imprimir peças e modelos práticos e de grande porte, também pode realizar tarefas de fabricação de pequenos lotes. Um único tipo de material de impressão 3D geralmente tem baixa resistência, baixo atrito, alta resistência e certas características anticorrosivas, enquanto os materiais compostos geralmente se referem a materiais que contêm pó de material reforçado ou mistura de fibras picadas no material principal, como policarbonato e a fibra de carbono pode ser usada para imprimir peças mais fortes, mais leves e dimensionalmente estáveis. A impressão 3D FDM varia de exibições de modelos e pequenas peças de reposição para automóveis a acessórios de ferramentas para empresas aeroespaciais, tornando-a uma escolha mais forte para objetos que exigem funções e desempenho mecânicos. Algumas impressoras FDM3D possuem características de impressão de alta precisão, para que a superfície das peças impressas seja lisa e uniforme, o que pode atender aos requisitos gerais de teste de uso.
Na impressora 3D, vários componentes internos operam ao mesmo tempo durante o processo de impressão, e quaisquer problemas com a cabeça de impressão, sistema de extrusão ou componentes hot-end causarão problemas no meio do processo de impressão. Portanto, ao preparar e fatiar modelos 3D, você precisa prestar atenção especial ao impacto potencial das configurações de impressão, hardware e especificações de material nos objetos impressos em 3D.
Vantagens técnicas do SLA
A impressão 3D SLA pode atingir uma resolução mínima de 25 mícrons, de modo a obter um tratamento de superfície suave e meticuloso. Os detalhes da superfície são inigualáveis pelo FDM e semelhantes à aparência das peças tradicionais moldadas por injeção. É mais adequado para exibição de produtos ou modelagem conceitual, estrutura orgânica, peças com formas geométricas complexas, figuras e outros protótipos de produtos exclusivos. Como o laser UV é utilizado como componente de calibração de dados, o erro de impressão da impressora 3D SLA é menor. Isso ocorre porque não há expansão térmica durante a fusão da camada, tornando-o ideal para imprimir modelos de alta precisão, como joias, implantes médicos, modelos arquitetônicos complexos e outras peças pequenas.
Como usar as duas tecnologias razoavelmente
O FDM e o SLA têm suas próprias vantagens e desvantagens e podem ser usados para completar diferentes tarefas ou combinados com a construção de conjuntos multicomponentes. Se você deseja produzir um modelo de design demonstrativo com uma superfície fina, o SLA é a melhor escolha. O FDM será mais adequado para a fabricação de peças onde as principais necessidades vão desde o projeto e fabricação até a produção posterior de pequenos lotes.