Hars versus filament 3D-printer. Wat moet je kiezen?

De 3D-printtechnologie biedt twee soorten 3D-printtechnologie. Dit zijn de Fused Deposition Modeling (FDM) en de Stereolithography (SLA) of de Digital Light Processing (DLP).

Bovendien maakt elk van deze technologieën gebruik van een ander type 3D-printer voor 3D-printen. Interessant is dat beide plastic gebruiken, zij het in verschillende vormen.

Hars versus filament 3D-printer

Dit artikel neemt je mee door problemen rond de 3D-harsprinters en filamentprinters, de technologie die ze gebruiken en hoe ze werken, zodat je beter in staat bent te beslissen welke je moet gebruiken, afhankelijk van je printbehoeften.

SLA/DLP vs FDM uitgelegd

Bij 3D-printen met hars blijven de meest voorkomende en populaire printprocessen stereolithografie (SLA) en Digital Light Processing (DLP). Een harsprinter produceert harsafdrukken met een hoge kwaliteit.

SLA-printertechnologie

Desktop SLA 3D-printers hebben functies zoals een harstank met een transparante basis en een antiaanbaklaag. Het antikleefoppervlak vormt een laag waarop de vloeibare kunststofhars kan uitharden terwijl deze stolt tot een fysiek 3D-object.

Bovendien zorgt het ervoor dat de gevormde laag gemakkelijk van het oppervlak kan worden losgemaakt.

Hars printen en hoe de SLA 3D-printer werkt

Hars verwijst naar een thermohardend materiaal dat wordt gebruikt bij SLA 3D-printen als een belangrijk plastic voor het vervaardigen van de 3D-modellen.

SLA maakt gebruik van het additieve fabricageproces. Ook kan de technologie worden aangeduid als 3D-printen met hars. De harsprinter maakt met name gebruik van een lichtbron, een bouwplatform of printbed en een harstank.

SLA-afdrukproces

Wanneer je SLA-hars blootstelt aan een bepaalde hoeveelheid UV-licht, begint er een chemisch proces waarbij kortere moleculaire ketens zich bij elkaar voegen, waardoor monomeer en oligomeren worden gepolymeriseerd en een vast of flexibel object ontstaat.

Vervolgens kunt u isopropylalcohol gebruiken om het voltooide model van de bouwplaat te verwijderen, omdat dit laaghechting toevoegt.

Soorten hars

Fabrikanten produceren verschillende harsafdrukpakketten die kunnen worden gebruikt door andere SLA 3D-printers of afhankelijk van uw voorkeuren voor harsafdrukken.

• De standaard hars
• De taaie hars
• Heldere hars
• De gietbare hars

Voordelen van hars als afdrukmateriaal

• Drukt 3D-objecten van topkwaliteit af
• Maakt sterke patroonachtige structuren
• Het versnelt het afdrukproces
• Het heeft vele toepassingen en toepassingen in verschillende industrieën
• U kunt ongebruikte hars afvoeren en bewaren voor toekomstig gebruik
• Resin3D-prints bieden een aantrekkelijk uiterlijk

Nadelen van het gebruik van hars als afdrukmateriaal

• Te stinkend
• Waarschijnlijk morsen
• Het heeft licht nodig om te genezen
• Het zou helpen als je handschoenen had om met hars om te gaan
• Het aftappen van niet-uitgeharde hars en het verwijderen van het model kan enige tijd duren
• Niet gemakkelijk te gebruiken
• U moet voltooide 3D-harsmodellen uitharden, wassen en drogen
• Zowel machine als hars blijven duur

Toepassing van 3D-printen met hars

Resin 3D-printen blijft populair terwijl prints van extreme kwaliteit worden gemaakt. Daarom maakt de hoogwaardige harsafdrukken hars heel aantrekkelijk bij het maken van sieraden en beeldjes.

De FDM-afdruktechnologie

De Fused Deposition Modeling (FDM)-technologie maakt gebruik van speciale 3D-printers die thermoplastische filamenten gebruiken om solide, duurzame onderdelen te creëren die vormstabiel blijven.

Bovendien produceert het afdrukken van 3D-kwaliteit met een hoge mate van nauwkeurigheid en herhaalbaarheid.

Vervolgens worden de gesmolten filamenten laag voor laag op een bouwplatform afgezet met behulp van het printermondstuk totdat de printer het gewenste ontwerp heeft bereikt.

Hoe 3D FDM-printers werken

FDM-printtechnologie verwijst naar de technologie waarmee het mondstuk van de FDM 3D-printer verticaal en horizontaal kan bewegen, terwijl het extrusiemondstuk lagen gesmolten thermoplastisch materiaal afzet om laag na laag een 3D-object te creëren.

Nadat het mondstuk van de printer de eerste laag heeft voltooid, laat de printer het mondstuk automatisch zakken om de volgende laag op de vorige laag af te drukken. Het printproces gaat dus op dezelfde manier verder, laag na laag, totdat de printer het gewenste ontwerp maakt.

U kunt vervolgens doorgaan met het verwijderen van het ondersteunende materiaal van het afdrukobject om de gewenste afdruk te krijgen.

Filament afdrukken

De gespecialiseerde 3D-printer die wordt gebruikt in FDM-printtechnologie maakt gebruik van thermoplastische filamenten. Ook zijn 3D-printfilamenten te vinden in verschillende soorten en merken.

Soorten 3D-filamenten die worden gebruikt bij FDM 3D-printen:

• ABS
• PLA
• HUISDIER
• PETT
• Nylon
• PVA
• Zandsteen
• HEUPEN
• Koolstofvezel

Voordelen van het gebruik van FDM-afdruktechnologie

• Economisch
• Herbruikbaar filament
• Maakt 3D-printen in de cloud mogelijk
• Geen ingewikkeld proces
• Het biedt een verscheidenheid aan materiaalkeuzes
• Draagbaar
• Maakt compact ontwerp

Nadelen van het gebruik van FDM-afdruktechnologie

• Maakt producten met een ruw oppervlak
• De uitdaging van kromtrekken blijft gebruikelijk
• Aanhoudende verstopping van de spuitmond
• Het duurt lang om de laag af te drukken
• Uitdagingen voor laaghechting
• Maakt modellen met een zwakke sterkte
• U moet regelmatig een bedkalibratie uitvoeren

Toepassing van FDM 3D-printen

FDM, in sommige kringen ook wel Fused Filament Fabrication (FFF) genoemd, blijft een van de meest gebruikte en populaire technologieën in de familie van additieve productietechnologieën.

Belangrijke toepassingen die verband houden met de FDM-technologie;

• Prototypes
• Prothetiek
• Geschenk
• Industriële toepassing
• Architectuur
• Pre-chirurgische modellen
• Huishoudelijke artikelen

DLP-afdruktechnologie

DLP blijft vergelijkbaar met SLA-afdruktechnologie. Daarom delen SLA en DLP veel overeenkomsten, met als enige uitzondering hoe ze UV-licht gebruiken om objecten te printen.

Belangrijker is dat DLP een digitaal projectieoppervlak als lichtbron gebruikt, terwijl de SLA in plaats daarvan lasers gebruikt.

Hoe werken harsprinters?

De speciale 3D-printers van hars gebruiken geen poeder of zelfs plastic filamenten. In plaats daarvan gebruiken ze hars voor hun 3D-printen. Bovendien vindt het SLA-proces plaats op de bouwplaat van de printer.

De SLA 3D-printerrol verspreidt een dunne harslaag op het platform. Dus, aangezien de hars in vloeibare vorm blijft, verspreidt deze zich snel om het hele platform te bedekken. De harsverspreiding zorgt ervoor dat lagen kunnen genieten van een consistent niveau van dikte.

Vervolgens verhardt de laser de gebieden die hij aanraakt, waardoor de nieuwe onderdelen nog steeds in vloeibare vorm blijven. Ook laat de printer het model iets zakken zodat de rol een nieuwe laag kan uitspreiden.

Het SLA-afdrukproces herhaalt deze twee stappen keer op keer totdat er een nieuw ontwerp ontstaat. Met name de laser blijft de gebieden die hij aanraakt stollen, waardoor ze onderdeel worden van de ontwerpprint.

Dit additieve fabricageproces gaat door totdat de printer klaar is met het afdrukken van het gewenste 3D-model.

Hars versus filamentkosten

Als 3D-printerhobbyist moet u bij het kopen van een 3D-printer rekening houden met andere factoren dan alleen de printerkosten. In wezen zou het helpen als u nadenkt over het budget voor printerverbruiksartikelen.

De filament- of harskosten spelen een rol wanneer u beslist welke 3D-printer u wilt kopen. Ook de kosten van printeraccessoires en de vraagtijd blijven de andere overwegingen die bij uw beslissing over de aankoop van een printer bepalen.

Kostenvergelijking tussen hars en filament

Als je de kosten van filamentprinters en harsprinters vergelijkt, komt het filament als goedkoopste en meest betaalbare printer uit de bus op de markt van de 3D-printerindustrie.

Bovendien worden alle kostenaspecten van het gebruik van een 3D-printer en het printproces doorbroken.

Voor beginners blijven SLA/DLP 3D-printers vrij duur in de 3D-printermarkt om de simpele reden dat er maar weinig zijn. Integendeel, de FDM 3D-printers worden wijdverbreid gebruikt door professionals en 3D-enthousiastelingen.

Bovendien zijn de kosten van de FDM 3D-printer de afgelopen jaren op een neerwaarts traject gebleven. De kosten van 3D-printers zijn afhankelijk van het printermerk en de functionaliteiten die het kan bieden. Hoewel u over het algemeen betaalbare FDM 3D-printers kunt vinden voor minder dan $ 200.

Hetzelfde kan niet gezegd worden van de SLA/DPL 3D-printerkosten.

De andere factor waar u naar moet kijken, zijn de verbruiksartikelen en onderhoudskosten van de printer. Nogmaals, de FDM staat bovenaan de SLA-printer.

FDM-filamentspoelen kosten slechts $ 25 of minder. Het kan ook zijn dat u genoodzaakt bent om het mondstuk van de printer te vervangen omdat u regelmatig onderhoudsoefeningen uitvoert.

Daarentegen zult u de hars en de harstank vaker moeten vervangen. Bovendien kost een harstank je ongeveer $ 40, en een nestje hars kost ongeveer $ 80.

Uiteindelijk zullen harsprinters u veel meer kosten dan de FDM-printers. Dus misschien wilt u uw dollar oprekken door 3D-printen met FDM.

Is hars sterker dan filament?

Nee, hars blijft relatief zwakker dan het FDM-filament. Hoewel Resin 3D-print robuuster kan zijn bij uitzonderlijke premiummerken, maken de mechanische eigenschappen van het filament het veel sterker tussen de twee materialen.

Ook wordt Formlabs Tough Resin, een van de meest formidabele premium harsmerken, sneller wit in vergelijking met het polycarbonaatfilament met een treksterkte van 8080 PSi.

Bovendien zijn de meeste populaire harsen broos in vergelijking met filamenten die behoorlijk robuust blijven.

Het vertelt de reden waarom productiebedrijven de voorkeur geven aan de FDM-technologie boven de SLA/DPL-technologie wanneer ze sterke en duurzame onderdelen willen maken die bestand zijn tegen intensief gebruik in de loop van de tijd.

Hoe sterk is 3D-geprinte hars?

De SLA 3D-printtechnologie print modellen van de hoogste kwaliteit die gedetailleerd zijn en een prachtige oppervlakteafwerking hebben.

Als u echter denkt aan het printen van uitdagende, duurzame en functionele onderdelen, denkt u misschien niet zo aan de SLA maar aan de FDM-technologie, omdat de meeste standaardharsen broos blijven voor de andere afdrukmaterialen zoals het filament.

Desalniettemin introduceerde SLA formidabele harsmerken om het gebrek aan sterkte in hars met enig succes te verminderen. Bovendien concludeerden studies dat sommige stijvere harsen sterker zouden kunnen zijn in vergelijking met de standaardhars.

Deze hogere treksterkte stelt het in staat om stijvere onderdelen te printen die voorheen alleen door het FDM-filament zouden worden vervaardigd.

Conclusie

Het artikel ging in op relevante kwesties rond het SLA/DPL-hars 3D-printen en het FDM-filament 3D-printen.

Wat nog belangrijker is, de discussie over hoe zowel de SPL- als de FDM-printers werken, helpt u te begrijpen hoe de wereld van 3D-printen werkt.