現有的3D打印設備有很多種,設備是與材料配合來設計的。這里只是簡單羅列一下常見的一些3D打印設備(主要來自于Medtec),更更詳細的資料可從網上獲取。
分層實體成型工藝(LOM):這是歷史Z為悠久的3D打印成型技術。LOM技術成型多使用紙材、PVC薄膜等材料,價格低廉且成型精度高。激光切割器將沿著工件截面輪廓線對薄膜進行切割,可升降的工作臺能支撐成型的工件,并在每層成型之后降低一個材料厚度以便送進將要進行粘合和切割的新一層材料,Z后熱粘壓部件將會一層一層地把成型區域的薄膜粘合在一起。
立體光固化成型工藝(SLA):以光敏樹脂作為材料,在系統控制下紫外激光將對液態的光敏樹脂進行掃描從而讓其逐層凝固成型。液槽中會先盛滿液態的光敏樹脂,氦—鎘激光器或氬離子激光器發射出的紫外激光束在計算機的操縱下按工件的分層截面數據在液態的光敏樹脂表面進行逐行逐點掃描,這使掃描區域的樹脂薄層產生聚合反應而固化從形成工件的一個薄層。
選擇性激光燒結工藝(SLS):SLS工藝使用的是粉末狀材料,激光器在計算機的操控下對粉末進行掃描照射而實現材料的燒結粘合,就這樣材料層層堆積實現成型。先采用壓輥將一層粉末平鋪到已成型工件的上表面,數控系統操控激光束按照該層截面輪廓在粉層上進行掃描照射而使粉末的溫度升至熔化點,從而進行燒結并于下面已成型的部分實現粘合。
三維印刷工藝(3DP):工作原理類似于噴墨打印機,與SLS工藝也有著類似的地方,采用的都是粉末狀的材料,如陶瓷、金屬、塑料,但與其不同的是3DP使用的粉末并不是通過激光燒結粘合在一起的,而是通過噴頭噴射粘合劑將工件的截面“打印”出來并一層層堆積成型的。
熔融沉積成型工藝(FDM):將絲狀的熱熔性材料(通常為ABS或PLA材料)進行加熱融化,通過帶有微細噴嘴的擠出機把材料擠出來,熔融的絲材被擠出后隨即會和前一層材料粘合在一起。一層材料沉積后工作臺將按預定的增量下降一個厚度,然后重復以上的步驟直到工件完全成型。這是Z常見的3D打印機,現在價格只要幾千元,也是進入家庭和個人工作室(創客)Z多的3D打印設備。也稱為桌面型3D打印機。