快速成型工藝的選擇
比較各種3D打印、數(shù)控加工技術(shù)，找出適合您的項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝。
使用快速原型技術(shù)制造零件，測試零件的適配性和功能，可以幫助您的產(chǎn)品比您的競爭對手更快地進(jìn)入市場。在設(shè)計、材料、尺寸、形狀、裝配、顏色、可制造性和強(qiáng)度等方面都可以根據(jù)測試和分析的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。如今的產(chǎn)品設(shè)計團(tuán)隊有許多快速原型開發(fā)工藝可供選擇。一些原型制造過程使用傳統(tǒng)的制造方法來制造原型，而其他的技術(shù)則是最近才出現(xiàn)的。有很多種方法可以制造原型。隨著原型過程的不斷發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計人員不斷地試圖確定哪種方法或技術(shù)適合他們獨(dú)特的應(yīng)用。本白皮書探討了設(shè)計人員現(xiàn)在可以使用的主要原型過程的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。它提供了工藝描述，并討論了每個特定的原型選擇所生產(chǎn)的零件的材料特性，目標(biāo)是幫助您為產(chǎn)品開發(fā)周期選擇最佳的原型過程。
| FDM | 熔融沉積模型 |
|---|---|
 | FDM使用擠壓法熔融和再固化熱塑性樹脂（ABS，聚碳酸酯，或ABS聚碳酸酯緩和材料），形成一個成品原型。由于它使用的是真正的熱塑性樹脂，它比粘合劑噴射更強(qiáng)，在功能測試中的應(yīng)用可能有限 優(yōu)點(diǎn) FDM零件價格適中，強(qiáng)度相對較高，可用于某些功能測試。該工藝可以使零件具有復(fù)雜的幾何形狀。 缺點(diǎn) 零件表面光潔度差，有明顯的波紋效應(yīng)。這是比SLA或SLA更慢的增材過程，對功能測試的適用性有一定局限。 |
| SLA | 立體光固化 |
|---|---|
 | FDM使用擠壓法熔融和再固化熱塑性樹脂（ABS，聚碳酸酯，或ABS聚碳酸酯緩和材料），形成一個成品原型。由于它使用的是真正的熱塑性樹脂，它比粘合劑噴射更強(qiáng)，在功能測試中的應(yīng)用可能有限 優(yōu)點(diǎn) FDM零件價格適中，強(qiáng)度相對較高，可用于某些功能測試。該工藝可以使零件具有復(fù)雜的幾何形狀。 缺點(diǎn) 零件表面光潔度差，有明顯的波紋效應(yīng)。這是比SLA或SLA更慢的增材過程，對功能測試的適用性有一定局限。 |
| SLS | 選擇性激光燒結(jié) |
|---|---|
 | SLS是黑龍可以提供的增材制造工藝之一。在SLS的過程中，計算機(jī)控制的激光作用在粉末平臺上，在那里將粉末燒結(jié)融合為固態(tài)。在每一層之后，滾筒在平臺上鋪上一層新的粉末，并重復(fù)這一過程。SLS使用剛性尼龍或彈性體TPU粉末，類似于實(shí)際工程熱塑性塑料，因此零件具有更大的韌性和精確性，但表面粗糙，缺乏精細(xì)細(xì)節(jié)。SLS提供了一個龐大的體積，可以生產(chǎn)具有高度復(fù)雜的幾何形狀的零件，并創(chuàng)建持久的原型。 優(yōu)點(diǎn) SLS部件往往比SLA部件更精確和耐用。該工藝可以制造具有復(fù)雜幾何形狀的耐用零件，適用于某些功能測試。 缺點(diǎn) 該工藝具有顆粒狀或沙星結(jié)構(gòu)，樹脂材料的選擇有限。 |
| 3DP | 三維粉末粘結(jié) |
|---|---|
 | 從工作方式來看，三維印刷與傳統(tǒng)二維噴墨打印最接近。與SLS工藝一樣，3DP也是通過將粉末粘結(jié)成整體來制作零部件，不同之處在于，它不是通過激光熔融的方式粘結(jié)，而是通過噴頭噴出的粘結(jié)劑。 優(yōu)點(diǎn) 無需激光器等高價元器件，成本較低。加工效率高，沒有支撐結(jié)構(gòu)。 缺點(diǎn) 個別材料強(qiáng)度低，不能作為功能性材料。表面手感略顯粗糙。 |
| DMLS | 直接金屬激光燒結(jié) |
|---|---|
 | DMLS使用一種更高能量激光系統(tǒng)，它能作用在金屬粉末平臺上，將粉末焊接成固體。在每一層之后，刀片添加一層新的粉末，并重復(fù)這一過程。DMLS可以使用大多數(shù)合金，允許樣件材料是和傳統(tǒng)生產(chǎn)零件完全相同的全強(qiáng)度、功能性材料。 優(yōu)點(diǎn) DMLS使用各種可用于功能測試的金屬生產(chǎn)樣件（通常可以達(dá)到97%的密度）。由于部件是層層構(gòu)建的，因此可以設(shè)計無法鑄造或加工的內(nèi)部特性和通道。力學(xué)性能與傳統(tǒng)零件相等。 缺點(diǎn) 如果生產(chǎn)超過幾個DMLS部件，成本可能會上升。由于金屬粉末的直接加工，這些零件的表面光潔度略有粗糙。這個生產(chǎn)過程本身是相對緩慢的，而且通常也需要昂貴的后處理。 |
| CNC | 計算機(jī)數(shù)控加工 |
|---|---|
 | 將塑料或金屬材料塊夾緊在數(shù)控機(jī)床上，通過減材制造，將零件切割為產(chǎn)品。這種方法一般比任何增材制造工藝都能生產(chǎn)出有優(yōu)異的強(qiáng)度和表面光潔度的產(chǎn)品。材料選擇范圍上也更加多樣，生產(chǎn)出的產(chǎn)品擁有良好的公差，能使產(chǎn)品更符合生產(chǎn)要求。 優(yōu)點(diǎn) 零件擁有良好的表面光潔度和強(qiáng)度。就像3D打印一樣，定制的原型可以在很短的時間內(nèi)交付給客戶。 缺點(diǎn) 在數(shù)控加工中可能存在一些幾何限制，而且在內(nèi)部加工會比3D打印工藝昂貴很多。因?yàn)檫@個過程是取出材料而不是添加材料，所以銑削底盤有時很困難。 |