3D 列印基本成形方法不同机器成形方法的不同.PDFVIP

3D 列印基本成形方法 採取的是以噴頭在成形臺上移動並輸出樹酯，而噴頭從原本的二維移動（噴 墨頭左右移動視為 X軸、紙張饋紙視為 Y軸），改為 三維移動（加入噴墨頭高 度的 Z軸）， 將材料製成薄層 ，再將這些薄層堆疊成為立體形狀 。每一層厚度 會根據成形的機器而異 ，不過 3D 列印的立體造型大致上都是由0.2 至0.5 公厘 的薄層堆疊而成 。 不同機器成形方法的不同 一、擠出成形 (一)熔融沉積式（fused deposition modeling ，FDM ） 利用高溫加熱的噴頭使捲再線軸上的絲狀材料在通過時融化 ，同時將溶 化後的材料堆積在成形臺上形成造型。由於融化的樹脂很快就會冷卻固定 ， 因此具有危險性低 ，容易操作的特徵。材料使用的是稱為 ABS或 PLA的樹 脂 ，不僅容易處理、安全性也高。另一方面列印出來的成品表面的質感與其 他方式相比較粗糙 ，基層造成的線狀紋路也有較明顯的傾向。 二、光聚合成型 (一數位光處理) （Digital Light Processing ，DLP ） 又稱 FTI （Film Transfer Imaging ），利用德州儀器的DLP 投影技術， 將切片後的一片片圖案照射在光固化樹脂上，一層做完後就將物件稍微提高， 再次投射下一層的圖案，如此反覆堆疊就會形成物件。 DLP所製造的立體物件精細度相當不錯，不用打磨即可立即販售，但 是光固化樹脂的硬度受到許多變因影響，未顯影的光固化樹脂也會因為時間 推移慢慢變硬無法使用，加上耗材比較貴的關係，適合製作模型、玩具等強 調表面精細度不強調硬度的產品，或是翻模使用。在消費市場和 FDM 算是 互補的技術，想要機械強度用 FDM 、想要表面精細度就找DLP 。 (二)立體平版印刷（stereolithography ，SLA ） 光成形也稱為光固化成型，利用雷射（最初為紫外線，現在發展成任何 高能量光束皆可）沿著零件各分層截面輪廓，對液態樹脂進行逐點掃描，使 被掃描的樹脂薄層產生聚合反應 ，由點逐漸形成線，最終形成零件的一個薄 層的固化截面，而未被掃描到的樹脂保持原來的液態。當一層固化完畢，升 降工作台移動一個層片厚度的距離，在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一 層新的液態樹脂，用以進行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在 前一層上，如此迴圈往複，直到整個零件原型製造完畢。 DLP 在製造過程 中將物件逐步拉出光固化樹脂，而 SLA 是逐步的將物件沉入光固化樹脂， 兩者使用的光源也不相同，DLP 使用燈泡照射，而燈泡的亮度會因為時間 而逐漸變弱，須注意光照強度問題。 三、粒狀物料成型技術 (一)粉末層噴頭3D 列印（Powder bed and inkjet head 3D printing ， PP ） 首先在平台上鋪上薄薄的粉，利用印表機噴頭噴出膠水，將所需的部分 黏著在一起；接著再往上鋪一層粉，再度噴出膠水將粉末黏著。最終膠水四 周未被噴到的粉末被吸走回收再利用，被膠水黏住的部分就會是立體物件。 也因為其成型方式類似噴墨印表機，所以在成形時能夠在白色粉末上噴出 CMYK 彩色的膠水，因此成型後的物件可帶有顏色，僅需將其表面塗上 一 層保護漆封住 表層和增加顏色對比。不過這種方式雖然具有彩色輸出的優異 特徵 ，另一方面質地非常脆弱的弱點。 EX: 以樹脂固定石膏粉末。 (二選擇性雷射燒結（) selective laser sintering ，SLS ） SLS 是一種加成式的製造技術，利用高強度的雷射光 例如：二氧化碳( 雷射 ) 雷射光在電腦的控制下，通過掃描器以一定的速度和能量密度按分層 面的二維資料掃描。經過雷射光掃描後 去熔化小部分的材料粉末例如：塑( 膠、金屬、陶瓷和玻璃 ) ，相應位置的粉末就燒結成一定厚度的實體片層， 未掃描的地方仍然保持鬆散的粉末狀。使其均勻燒結在加工平台上方，完成 一層之後加工平台會下降一層，再鋪上一層很薄的粉末層，電腦控制雷射光 束再重複剛剛先前步驟，在新的粉末層對於需要的部分熔化燒結，而沒有經 過雷射掃描的部分依然呈現粉狀，