3D打印技術(shù)，一種快速成型的加工工藝，是我們都知道的時(shí)下流行的生產(chǎn)工藝之一，尤其在工業(yè)制造業(yè)有著廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。如今，工業(yè)3D打印機(jī)加速了創(chuàng)新，并為工程、制造、航空、牙科、醫(yī)療、教育等各個(gè)行業(yè)提供了支持，提高了工作效率并降低了生產(chǎn)成本。

隨著工業(yè)應(yīng)用的不斷開發(fā)，各行業(yè)對(duì)3D打印技術(shù)有著多元化需求。時(shí)下，在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)上主要有3種不同的成型工藝的打印技術(shù)FDM、SLA、SLS，以下我們就這三種3D打印技術(shù)從應(yīng)用、速度、成本角度進(jìn)行對(duì)比。

熔融沉積成型技術(shù)（FDM）：工作原理是通過將熱塑性聚合物通過加熱的噴嘴擠出并將其層層堆積在打印平臺(tái)上，最終構(gòu)建出立體模型的過程。

FDM 3D打印機(jī)操作簡(jiǎn)單、環(huán)保節(jié)能，可適應(yīng)任何環(huán)境下使用。其精度較高，使用的打印材料種類較多：標(biāo)準(zhǔn)熱塑性塑料、工程塑料，工業(yè)3D打印機(jī)還可打印高性能材料如PEEK系列，及復(fù)合型材料等。工業(yè)級(jí)FDM 3D打印機(jī)成型件具有較高機(jī)械性能、高強(qiáng)度、耐熱性和化學(xué)強(qiáng)度，有些特殊的材料特性是SLA與SLS打印工藝無法加工的，故被廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造、工裝夾具、汽車制造、康復(fù)輔具、影視道具等。

缺點(diǎn)：FDM打印的層堆積技術(shù)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，所以在打印速度上相比SLA和SLS比較慢，原型表面有明顯的層紋，較為粗糙，且不適合打印尺寸較小的精細(xì)模型；Z軸方向模型強(qiáng)度偏弱。打印懸空模型需要設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)，且后期需要手動(dòng)去除支撐；少數(shù)具有雙噴嘴工業(yè)機(jī)器，可以使用可溶解性材料作為支撐，清除較為方便。

從成本價(jià)格計(jì)算，F(xiàn)DM設(shè)備成本低，從入門的龍門機(jī)到工業(yè)級(jí)設(shè)備，價(jià)格幾千元到幾十萬不等；且設(shè)備后期維護(hù)方便，成本低；另外材料可選性多，特別是工業(yè)級(jí)FDM使用的材料多達(dá)數(shù)十種，原材料利用率高，沒有毒氣或化學(xué)物質(zhì)的污染，這使得成型成本大大降低。

立體光固化技術(shù)（SLA)：紫外激光束聚焦，并在薄薄的液體光聚合物樹脂層上快速繪制設(shè)計(jì)的平面部分。然后，通過拉高液面近一步打印下一層平面，從而最終形成3D打印模型。

SLA技術(shù)已經(jīng)是3D打印中最成熟的一種技術(shù)了，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于成型速度快、原型精度高，可以精確的表現(xiàn)表面細(xì)節(jié)，成型表面平滑，精度可以達(dá)到每層厚度0.05-0.15mm，可以加工比較精密的零件和結(jié)構(gòu)外形復(fù)雜或傳統(tǒng)手段難以成型的原型和模具。在透明、鑄造、高溫等方面擁有廣泛的材料，可用于快速3D打印原型、牙科、透明模型、熔模鑄造圖案、鞋類成型等領(lǐng)域。

缺點(diǎn)：SLA打印的部件通常很脆弱，易斷裂，可加工性不高，不適合功能性應(yīng)用，模型需要支撐，且后處理比較多。SLA對(duì)打印環(huán)境要求比較嚴(yán)格，例如環(huán)境濕度等；原材料有化學(xué)刺激性和粘性，打印時(shí)需特別注意。

SLA的制造成本相對(duì)FDM會(huì)比較高，這就使得高精度的SLA機(jī)器門檻較高，一般數(shù)萬元到數(shù)十萬元，甚至更高。

選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）：是通過激光燒結(jié)方式進(jìn)行打印的一種技術(shù)，對(duì)尼龍粉末材料進(jìn)行逐層燒結(jié)，其有很高的自由度，甚至可以通過一次成型的方式打印可以活動(dòng)的部件。

SLS尼龍結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、略帶彈性，精度高，可以制作最終的產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的設(shè)計(jì)。打印零件時(shí)，不需要支撐，這是非常大的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，SLS打印速度較快，材料循環(huán)使用率高。

缺點(diǎn)：材料選擇性不多，基本為尼龍粉末材料，且價(jià)格相對(duì)SLA要貴一些；SLS成型尺寸較小，目前做大尺寸的設(shè)備比較少；成型件表面呈粉粒狀，較為粗糙，后期需要噴涂處理；打印完成后，冷卻時(shí)間較長(zhǎng)。

在制造成本上，價(jià)格會(huì)比較高，后期維護(hù)，更換激光器等零件，費(fèi)用高。

綜合這三種打印技術(shù)，我們整合幾種在打印過程中經(jīng)常碰到的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比。

     1.打印精度  (高--低）

        SLA>SLS>FDM

     2.成型時(shí)間（速度）（快--慢）

        SLA>SLS>FDM

     3.材料功能性  （強(qiáng)--弱）

        FDM>SLS>SLA

     4.成本（昂貴--便宜）

        SLS>SLA>FDM