通過3D打印在國內(nèi)多年的發(fā)展，現(xiàn)在這項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)在很多的行業(yè)都有所應(yīng)用，包括航空航天，汽車行業(yè)，模具，動漫手辦，醫(yī)療等等；越來越多的人加入到了3D打印行業(yè)，越來越多的3D打印機(jī)器被投入使用，服務(wù)行業(yè)發(fā)展。這里就給大家介紹下目前市面上使用較多的兩種3D打印技術(shù):SLA和SLS，對應(yīng)的材料分別是樹脂材料和粉末材料。大家就跟隨小編來具體了解下2者的區(qū)別，方便后期需要打印服務(wù)時可以做個參考。

我們先對這2種3D打印工藝做下對比分析：

SLA（Stereo Lithography Apparatus） 光固化成型
    SLA由Charles Hull于1984年獲得美國專利并被3D Systems 公司商品化，也是目前被世界上研究最深入、應(yīng)用最早的一種3D打印方法。
SLA3d打印技術(shù)原理是在液槽中充滿液態(tài)光敏樹脂，其在激光器所發(fā)射的紫外激光束照射下，快速固化。在成型開始時，讓升降工作臺處于液面以下，剛好一個截面層厚的高度。通過透鏡聚焦后的激光束，按照機(jī)器指令將截面輪廓沿液面進(jìn)行掃描，掃描區(qū)域的樹脂快速固化，從而完成一層截面的加工過程，得到一層塑料薄片。然后，工作臺繼續(xù)下降一層截面層厚的高度，再固化另一層截面，這樣層層疊加構(gòu)成三維實(shí)體。

SLA3d打印機(jī)適合需要精密細(xì)節(jié)的復(fù)雜零件，但幾乎在所有情況下，都需要使用支撐結(jié)構(gòu)。清洗時需要使用工業(yè)酒精或者丙醇等刺激性化學(xué)品進(jìn)行清潔，并且需要在UV烤箱中進(jìn)行二次固化才能進(jìn)行后續(xù)處理，由于使用了刺激性化學(xué)品，需要在通風(fēng)良好的地方進(jìn)行后處理。樹脂原料有刺鼻味、易燃且保存期限較短，新舊樹脂也不能混合使用，因此材料浪費(fèi)較嚴(yán)重。

優(yōu)點(diǎn)
1.快速交付：給出文件，最快次日可以收到產(chǎn)品；
2.良好精度：打印層厚最低0.05mm，最高成型精度可達(dá)0.03/100mm；
3.多種表面效果：成型產(chǎn)品適合打磨、噴砂、噴涂、染色等多種表面處理工藝；
4.最大尺寸：最大單一成型尺寸可達(dá)800*800*550（mm）,可通過無縫拼接方式實(shí)現(xiàn)。

缺點(diǎn)
1.中空零件必須準(zhǔn)備好孔洞讓未固化的樹脂流出；
2.需要專業(yè)人士添加支撐，上機(jī)操作；
3.打印完成后處理繁瑣（清洗、去支撐、打磨、再固化等），耗費(fèi)人工。

優(yōu)勢應(yīng)用
1.以展示為主要用途的快速樣件；
2.各類展示模型；
3.隱形正畸牙套模具；
4.復(fù)模原型件；
5.室內(nèi)美術(shù)陳列品；
6.快速精密鑄造熔模。

SLS（Selective Laser Sintering）選擇性激光燒結(jié)
    SLS最早是由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R.Dechard于1989年在其碩士論文中提出的，隨后C.R.Dechard創(chuàng)立了DTM公司并于1992年發(fā)布了基于SLS技術(shù)的工業(yè)級商用3D打印機(jī)Sinterstation。DTM公司于2001年被3D Systems公司收購。
    SLS技術(shù)原理是采用鋪粉棍將一層粉末材料平鋪在已成型零件的上表面，并加熱至恰好低于該粉末燒結(jié)點(diǎn)的某一溫度，控制系統(tǒng)控制激光束按照該層的截面輪廓在粉末上掃描，使粉末的溫度升至熔化點(diǎn)，進(jìn)行燒結(jié)，并與下面已成型的部分實(shí)現(xiàn)粘結(jié)。當(dāng)一層截面燒結(jié)完成后，工作臺下降一個層的厚度，鋪料輥又在上面鋪上一層均勻密實(shí)的粉末，進(jìn)行新一層截面的燒結(jié)，直至完成整個模型。

在成型過程中，未經(jīng)燒結(jié)的粉末對模型的空腔和懸臂部分起著支撐作用，不必像SLA工藝那樣需要另行生成支撐工藝結(jié)構(gòu)，因此適合設(shè)計復(fù)雜、自由度較大且不需要支撐的作品，成品表面也不產(chǎn)生層積紋理。在初期設(shè)置和維護(hù)方面，SLS成本較高，設(shè)備的復(fù)雜性也需要熟練的操作者，建議使用最大體積進(jìn)行列印以避免浪費(fèi)粉末。由于使用高功率雷射光和及粉末原料，SLS需要考量較多的環(huán)境安全性。

優(yōu)點(diǎn)
1.無支撐：沒有支撐限制，幾乎可以制作任何造型，尤其內(nèi)部互相運(yùn)動的一體成型部件；
2.良好機(jī)械性能：具有媲美注塑件的機(jī)械性能，良好的強(qiáng)度、韌性和熱變形溫度；
3.多材料可選：尼龍、尼龍玻纖、尼龍鋁粉等多種不同性能和用途的材料可選；
4.材料利用率高：未燒結(jié)的材料可重復(fù)使用，材料浪費(fèi)少 。

缺點(diǎn)
1.設(shè)備維護(hù)較繁瑣，成本高；
2.加工成品須配戴口罩以防粉塵吸入；
3.需要處理后加工和回收粉末。

優(yōu)勢應(yīng)用
1.具有機(jī)械性能要求的功能性快速樣件；
2.小批量個性化需求的功能性產(chǎn)品；
3.輕量化設(shè)計需求的產(chǎn)品；
4.多零件組合成單個零件設(shè)計需求的產(chǎn)品。
    以上我們對SLA和SLS分別做了分析，這里再對它們做個對比：兩種技術(shù)各有所長，沒有好壞之分。SLA非常適合打印具有復(fù)雜細(xì)節(jié)的快速樣件、公仔、牙套模具、設(shè)計樣板等；SLS則是具有機(jī)械性、功能性及大型工業(yè)原型的理想選擇。工業(yè)用途的話SLS在材料方面兼容性更強(qiáng)，選擇更多，但精度以及表面光滑度略遜色于SLA。

我們接下來再對比下材料的特性，讓我們更詳細(xì)全面的了解這2種3d打印技術(shù)的不同。

這里從5個方面來詮釋對比光敏樹脂和尼龍材料：

     1.材料力學(xué)特性

尼龍材料比光敏樹脂材料強(qiáng)度更高，韌性更好，即同樣形狀的物體，尼龍比光敏樹脂更不易碎和破裂。另外，光敏樹脂打印物件存放一段時間后（通常是幾個月后），容易發(fā)生輕微形變和變色，而尼龍打印物件則不會有變化。
現(xiàn)有一種光敏樹脂黑料，耐溫高達(dá)90℃，適用于定制化的終端產(chǎn)品•堅(jiān)固耐用的功能性原型，汽車機(jī)艙內(nèi)零部件，航空航天業(yè)功能性測試，電子電氣行業(yè)的小批量連接器等。

2.耐受溫度

尼龍的抗高溫強(qiáng)于光敏樹脂，163℃以上開始軟化變形，且不宜長期置于80℃以上環(huán)境。
光敏樹脂材料在60度左右開始軟化變形，一次夏季不宜長期置于太陽直射下，會發(fā)生形變。

3.表面特征

光敏樹脂材料比尼龍材料更光滑，且光敏樹脂材料表面更容易被打磨。光敏樹脂物體表面經(jīng)過簡單打磨后通常會比較光滑，較容易進(jìn)行噴漆等表面處理。
尼龍物體表面會有輕微顆粒感，且打磨起來較為費(fèi)時費(fèi)力，因此做噴漆等表面處理時通常更為麻煩，且漆面相對更厚。

4.成型原理

光敏樹脂打?。⊿LA：光固化成型）的物體精度會略微高于尼龍打?。⊿LS：選擇性激光燒結(jié)成型）的物體精度。
而光敏樹脂打印過程中需要添加支撐，尼龍則不用，因此一些復(fù)雜鏤空或內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，往往尼龍比光敏樹脂打印效果更好。
因此，光敏樹脂材料打印的成品更適合用于效果展示或者驗(yàn)證裝配的產(chǎn)品原型樣，而尼龍材料打印的成品除了產(chǎn)品原型展示樣件之外，還可以用于實(shí)際投入使用測試的試制產(chǎn)品甚至是最終產(chǎn)品。

5.打印精度

光敏樹脂打印的精度是多少？
打印最小層厚為 0.05毫米，標(biāo)稱尺寸精度為±0.1毫米/ 100mm時，即100毫米內(nèi)誤差為±0.1mm時，每增加100毫米則累計誤差增加0.1毫米。
尼龍打印的精度是多少？
打印最小層厚為 0.12毫米，標(biāo)稱尺寸精度為±0.2毫米/ 100mm時，即100毫米內(nèi)誤差為±0.2毫米，每增加100毫米則累計誤差增加0.2毫米。

最后通過2張圖片讓大家直觀的看下2種材料打印模型的不同

SLA光敏樹脂材料打印案例

SLS尼龍材料打印案例

全方位解析對比3D打印SLA工藝和SLS工藝及其材料的特性的介紹就到這里了，希望大家通過上面的內(nèi)容可以對2種常用的3d打印技術(shù)工藝及材料有一個清晰的了解，后面也可以根據(jù)自己的需要選擇工藝和材料。

通過3D打印在國內(nèi)多年的發(fā)展，現(xiàn)在這項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)在很多的行業(yè)都有所應(yīng)用，包括航空航天，汽車行業(yè)，模具，動漫手辦，醫(yī)療等等；越來越多的人加入到了3D打印行業(yè)，越來越多的3D打印機(jī)器被投入使用，服務(wù)行業(yè)發(fā)展。這里就給大家介紹下目前市面上使用較多的兩種3D打印技術(shù):SLA和SLS，對應(yīng)的材料分別是樹脂材料和粉末材料。大家就跟隨小編來具體了解下2者的區(qū)別，方便后期需要打印服務(wù)時可以做個參考。

我們先對這2種3D打印工藝做下對比分析：

SLA（Stereo Lithography Apparatus） 光固化成型
    SLA由Charles Hull于1984年獲得美國專利并被3D Systems 公司商品化，也是目前被世界上研究最深入、應(yīng)用最早的一種3D打印方法。
SLA3d打印技術(shù)原理是在液槽中充滿液態(tài)光敏樹脂，其在激光器所發(fā)射的紫外激光束照射下，快速固化。在成型開始時，讓升降工作臺處于液面以下，剛好一個截面層厚的高度。通過透鏡聚焦后的激光束，按照機(jī)器指令將截面輪廓沿液面進(jìn)行掃描，掃描區(qū)域的樹脂快速固化，從而完成一層截面的加工過程，得到一層塑料薄片。然后，工作臺繼續(xù)下降一層截面層厚的高度，再固化另一層截面，這樣層層疊加構(gòu)成三維實(shí)體。

SLA3d打印機(jī)適合需要精密細(xì)節(jié)的復(fù)雜零件，但幾乎在所有情況下，都需要使用支撐結(jié)構(gòu)。清洗時需要使用工業(yè)酒精或者丙醇等刺激性化學(xué)品進(jìn)行清潔，并且需要在UV烤箱中進(jìn)行二次固化才能進(jìn)行后續(xù)處理，由于使用了刺激性化學(xué)品，需要在通風(fēng)良好的地方進(jìn)行后處理。樹脂原料有刺鼻味、易燃且保存期限較短，新舊樹脂也不能混合使用，因此材料浪費(fèi)較嚴(yán)重。

優(yōu)點(diǎn)
1.快速交付：給出文件，最快次日可以收到產(chǎn)品；
2.良好精度：打印層厚最低0.05mm，最高成型精度可達(dá)0.03/100mm；
3.多種表面效果：成型產(chǎn)品適合打磨、噴砂、噴涂、染色等多種表面處理工藝；
4.最大尺寸：最大單一成型尺寸可達(dá)800*800*550（mm）,可通過無縫拼接方式實(shí)現(xiàn)。

缺點(diǎn)
1.中空零件必須準(zhǔn)備好孔洞讓未固化的樹脂流出；
2.需要專業(yè)人士添加支撐，上機(jī)操作；
3.打印完成后處理繁瑣（清洗、去支撐、打磨、再固化等），耗費(fèi)人工。

優(yōu)勢應(yīng)用
1.以展示為主要用途的快速樣件；
2.各類展示模型；
3.隱形正畸牙套模具；
4.復(fù)模原型件；
5.室內(nèi)美術(shù)陳列品；
6.快速精密鑄造熔模。

SLS（Selective Laser Sintering）選擇性激光燒結(jié)
    SLS最早是由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R.Dechard于1989年在其碩士論文中提出的，隨后C.R.Dechard創(chuàng)立了DTM公司并于1992年發(fā)布了基于SLS技術(shù)的工業(yè)級商用3D打印機(jī)Sinterstation。DTM公司于2001年被3D Systems公司收購。
    SLS技術(shù)原理是采用鋪粉棍將一層粉末材料平鋪在已成型零件的上表面，并加熱至恰好低于該粉末燒結(jié)點(diǎn)的某一溫度，控制系統(tǒng)控制激光束按照該層的截面輪廓在粉末上掃描，使粉末的溫度升至熔化點(diǎn)，進(jìn)行燒結(jié)，并與下面已成型的部分實(shí)現(xiàn)粘結(jié)。當(dāng)一層截面燒結(jié)完成后，工作臺下降一個層的厚度，鋪料輥又在上面鋪上一層均勻密實(shí)的粉末，進(jìn)行新一層截面的燒結(jié)，直至完成整個模型。

在成型過程中，未經(jīng)燒結(jié)的粉末對模型的空腔和懸臂部分起著支撐作用，不必像SLA工藝那樣需要另行生成支撐工藝結(jié)構(gòu)，因此適合設(shè)計復(fù)雜、自由度較大且不需要支撐的作品，成品表面也不產(chǎn)生層積紋理。在初期設(shè)置和維護(hù)方面，SLS成本較高，設(shè)備的復(fù)雜性也需要熟練的操作者，建議使用最大體積進(jìn)行列印以避免浪費(fèi)粉末。由于使用高功率雷射光和及粉末原料，SLS需要考量較多的環(huán)境安全性。

優(yōu)點(diǎn)
1.無支撐：沒有支撐限制，幾乎可以制作任何造型，尤其內(nèi)部互相運(yùn)動的一體成型部件；
2.良好機(jī)械性能：具有媲美注塑件的機(jī)械性能，良好的強(qiáng)度、韌性和熱變形溫度；
3.多材料可選：尼龍、尼龍玻纖、尼龍鋁粉等多種不同性能和用途的材料可選；
4.材料利用率高：未燒結(jié)的材料可重復(fù)使用，材料浪費(fèi)少 。

缺點(diǎn)
1.設(shè)備維護(hù)較繁瑣，成本高；
2.加工成品須配戴口罩以防粉塵吸入；
3.需要處理后加工和回收粉末。

優(yōu)勢應(yīng)用
1.具有機(jī)械性能要求的功能性快速樣件；
2.小批量個性化需求的功能性產(chǎn)品；
3.輕量化設(shè)計需求的產(chǎn)品；
4.多零件組合成單個零件設(shè)計需求的產(chǎn)品。
    以上我們對SLA和SLS分別做了分析，這里再對它們做個對比：兩種技術(shù)各有所長，沒有好壞之分。SLA非常適合打印具有復(fù)雜細(xì)節(jié)的快速樣件、公仔、牙套模具、設(shè)計樣板等；SLS則是具有機(jī)械性、功能性及大型工業(yè)原型的理想選擇。工業(yè)用途的話SLS在材料方面兼容性更強(qiáng)，選擇更多，但精度以及表面光滑度略遜色于SLA。

我們接下來再對比下材料的特性，讓我們更詳細(xì)全面的了解這2種3d打印技術(shù)的不同。

這里從5個方面來詮釋對比光敏樹脂和尼龍材料：

     1.材料力學(xué)特性

尼龍材料比光敏樹脂材料強(qiáng)度更高，韌性更好，即同樣形狀的物體，尼龍比光敏樹脂更不易碎和破裂。另外，光敏樹脂打印物件存放一段時間后（通常是幾個月后），容易發(fā)生輕微形變和變色，而尼龍打印物件則不會有變化。
現(xiàn)有一種光敏樹脂黑料，耐溫高達(dá)90℃，適用于定制化的終端產(chǎn)品•堅(jiān)固耐用的功能性原型，汽車機(jī)艙內(nèi)零部件，航空航天業(yè)功能性測試，電子電氣行業(yè)的小批量連接器等。

2.耐受溫度

尼龍的抗高溫強(qiáng)于光敏樹脂，163℃以上開始軟化變形，且不宜長期置于80℃以上環(huán)境。
光敏樹脂材料在60度左右開始軟化變形，一次夏季不宜長期置于太陽直射下，會發(fā)生形變。

3.表面特征

光敏樹脂材料比尼龍材料更光滑，且光敏樹脂材料表面更容易被打磨。光敏樹脂物體表面經(jīng)過簡單打磨后通常會比較光滑，較容易進(jìn)行噴漆等表面處理。
尼龍物體表面會有輕微顆粒感，且打磨起來較為費(fèi)時費(fèi)力，因此做噴漆等表面處理時通常更為麻煩，且漆面相對更厚。

4.成型原理

光敏樹脂打?。⊿LA：光固化成型）的物體精度會略微高于尼龍打?。⊿LS：選擇性激光燒結(jié)成型）的物體精度。
而光敏樹脂打印過程中需要添加支撐，尼龍則不用，因此一些復(fù)雜鏤空或內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，往往尼龍比光敏樹脂打印效果更好。
因此，光敏樹脂材料打印的成品更適合用于效果展示或者驗(yàn)證裝配的產(chǎn)品原型樣，而尼龍材料打印的成品除了產(chǎn)品原型展示樣件之外，還可以用于實(shí)際投入使用測試的試制產(chǎn)品甚至是最終產(chǎn)品。

5.打印精度

光敏樹脂打印的精度是多少？
打印最小層厚為 0.05毫米，標(biāo)稱尺寸精度為±0.1毫米/ 100mm時，即100毫米內(nèi)誤差為±0.1mm時，每增加100毫米則累計誤差增加0.1毫米。
尼龍打印的精度是多少？
打印最小層厚為 0.12毫米，標(biāo)稱尺寸精度為±0.2毫米/ 100mm時，即100毫米內(nèi)誤差為±0.2毫米，每增加100毫米則累計誤差增加0.2毫米。

最后通過2張圖片讓大家直觀的看下2種材料打印模型的不同

SLA光敏樹脂材料打印案例

SLS尼龍材料打印案例

全方位解析對比3D打印SLA工藝和SLS工藝及其材料的特性的介紹就到這里了，希望大家通過上面的內(nèi)容可以對2種常用的3d打印技術(shù)工藝及材料有一個清晰的了解，后面也可以根據(jù)自己的需要選擇工藝和材料。

這是一個非常強(qiáng)大的網(wǎng)站很喜歡

精美的SLA工藝和SLS工藝在這里有了個不錯的了解。