Fused Deposition Modeling (FDM) dan PolyJet adalah dua teknologi pencetakan 3D yang paling canggih dan efektif. Mereka berkisar dari peralatan model desktop ekonomis hingga peralatan pabrik skala besar dengan anggaran yang baik. Dan dapat menghasilkan barang tahan lama melalui model yang tepat dan terperinci. Meskipun kedua platform teknologi ini memiliki aplikasi dan keunggulan lintas sektoral, kedua platform teknologi ini tetap independen dan dapat membawa manfaat yang berbeda. Memahami perbedaan antara keduanya adalah tolok ukur untuk memilih teknologi yang tepat untuk aplikasi.
Teknologi
Pemodelan Deposisi Menyatu (FDM):
Kepala pemanas memanaskan bahan termoplastik (resin ABS, nilon, lilin, dll.) ke keadaan kritis, menghadirkan sifat semi-fluida. Di bawah kendali komputer, di sepanjang lintasan informasi geometris dua dimensi yang ditentukan oleh CAD, nosel memeras bahan semi-fluida. , Dipadatkan untuk membentuk lapisan tipis bentuk kontur. Ketika lapisan pertama selesai, kambium baru diturunkan melalui sistem pengangkatan vertikal untuk menyembuhkan. Dengan cara ini, lapisan ditumpuk dan diikat untuk membentuk entitas tiga dimensi dari bagian dari bawah ke atas.
Pencetakan 3D Polyjet:
Kepala pencetakan jet PolyJet bergerak bolak-balik di sepanjang sumbu X ke fotopolimer jet. Ketika bahan polimer fotosensitif disemprotkan pada meja kerja, lampu UV akan memancarkan sinar ultraviolet UV di sepanjang arah kerja nosel untuk menyembuhkan bahan polimer fotosensitif. Setelah menyelesaikan pencetakan jet dan penyembuhan satu lapisan, proses ini akan diulang, lapis demi lapis, sampai seluruh objek 3D terbentuk.
Teknologi matang ini dapat membuat model atau produk jadi untuk industri perhiasan dan konstruksi serta industri manufaktur elektronik kedirgantaraan dan konsumen. Untuk menyelesaikan pemasangan sistem yang menggunakan teknologi ini, biayanya antara 99 dan 600.000 dolar AS. Memang benar bahwa ada hal-hal yang berguna untuk semua orang dan setiap aplikasi dalam teknologi ini, sehingga banyak perusahaan menggunakan mesin FDM dan Polyjet pada saat yang sama untuk memanfaatkan kekuatan masing-masing sistem. Namun, bagi mereka yang anggarannya sangat terbatas sehingga mereka hanya dapat memilih salah satu sistem, maka operasi, karakteristik komponen, dan pemilihan material harus dipertimbangkan.
Dibandingkan dengan
Perbandingan antara tiga kategori FDM dan Polyjet akan didasarkan pada kriteria pengambilan keputusan umum. "Operasi" akan dibandingkan dengan lingkungan operasi, alur kerja, dan waktu; karakteristik komponen akan mencakup kualitas output item; dan pemilihan material akan mempertimbangkan sifat fisik yang berasal dari pemrosesan FDM dan Polyjet.
Kecepatan operasi
Meskipun kinerja bisa cacat, kecepatan sering menjadi prioritas. Terkadang, Polyjet akan lebih cepat, tetapi ini tidak selalu terjadi. Ketika kita mengevaluasi waktu dari persiapan dokumen hingga pengiriman suku cadang jadi, kita akan menemukan bahwa, rata-rata, total waktu yang dikonsumsi oleh FDM dan Polyjet hampir sama.
Untuk langkah praprosesing, kedua teknologi menyediakan pemrosesan file front-end yang sangat sederhana, hanya beberapa klik mouse, file cetak siap pakai dapat dihasilkan dalam waktu lima menit. Salah satu perbedaannya adalah printer 3D yang digunakan oleh FDM menambahkan user controller canggih yang dapat menyesuaikan program part building untuk memenuhi kebutuhan aplikasi. Semua parameter konstruksi terbuka untuk pengguna.
Dalam pasca-pemrosesan, ketika datang untuk mendukung pembongkaran dan pembersihan bagian, kesamaan antara FDM dan Polyjet mulai menghilang. Polyjet menggunakan jet air untuk menghilangkan bahan cetak seperti jeli melalui langkah manual yang cepat; sementara untuk FDM, pengguna memilih untuk sepenuhnya mengotomatiskan langkah menghilangkan stent larut dengan berendam di tangki air, yang membutuhkan waktu lebih lama; atau menggunakan metode manual sederhana. Alat untuk menghapus braket.
Saat memilih teknologi, perlu untuk mengevaluasi persyaratan operasional untuk bisnis. Misalnya, jika tingkat karyawan tidak tinggi, yang terbaik adalah memilih otomatisasi penuh FDM. Jika perputaran cepat adalah yang paling penting, pilih Polyjet.
Lingkungan kantor
Tidak seperti beberapa teknologi AM lainnya, FDM dan Polyjet tidak memerlukan laboratorium tertutup atau memakai pelindung pernapasan. Selama penggunaan, tidak akan ada bubuk yang dapat menyebar melalui udara dan sensitif terhadap kelembaban dan suhu, dan semua sistem hanya membutuhkan pipa minimal atau daya listrik. Listrik, pasokan air dan pipa drainase (diperlukan untuk pekerjaan pasca-pemrosesan) telah memenuhi kebutuhan mereka.
Mudah digunakan
Selain kesederhanaan pengaturan file, ada faktor lain yang membuat FDM dan Polyjet mudah digunakan.
● Konversi material: Cukup hapus satu bahan dan masukkan kotak material baru ke dalam printer 3D.
● Pengaturan pengaturan: Masukkan lembar konstruksi (hanya FDM), biarkan sistem mencapai suhu kerja, dan tekan "Mulai".
● Setelah selesai: Setelah pekerjaan selesai, buka pintu / penutup dan lepaskan bagian-bagiannya.
Biaya operasional
Biaya operasi Polyjet sedikit lebih tinggi dari FDM, jadi jika anggaran adalah pertimbangan utama Anda, FDM mungkin merupakan pilihan yang lebih baik.
Faktor utama yang menentukan biaya operasi adalah bahan habis pakai, apakah itu perangkat keras atau bahan. Dengan FDM, Anda akan sering mengganti pelat build (atau lembaran) dan nosel ekstrusi. Namun, ini lebih murah daripada nozel kompleks yang harus diganti Polyjet.
Selain itu, total biaya material per inci kubik komponen FDM lebih murah. Jika Anda menghitung biaya berdasarkan berat bahan, pada kenyataannya, biaya kedua teknologi tersebut hampir sama. Namun, biaya setiap bagian FDM lebih rendah karena membutuhkan bahan pendukung minimal. Sistem Polyjet membutuhkan lebih banyak bahan pendukung untuk membatasi tetesan kecil.
Karakteristik bagian:
1. Permukaan selesai
Polyjet mampu menghasilkan permukaan yang halus dan mengkilap, bahkan cacat kecil di permukaan akan muncul. FDM tidak demikian. Proses ekstrusi FDM menghasilkan garis lapisan yang terlihat di dinding samping atau permukaan atas dan bawah. Garis-garis ini dapat dihilangkan, tetapi pasca-pemrosesan tambahan diperlukan. 2. Resolusi dan detail
Resolusi tinggi dan detail halus adalah keunggulan dari proses Polyjet. Polyjet mencetak dalam lapisan 16 hingga 32 mikron pada 600x 600 dpi untuk mereproduksi detail kompleks dan tekstur halus. Jadi, jika resolusi adalah pertimbangan utama Anda, maka PolyJet adalah pilihan terbaik.
3. Akurasi
Mengenai akurasi dimensi, spesifikasi yang dipublikasikan menunjukkan bahwa hasil yang diperoleh oleh platform FDM dan PolyJet serupa ketika bagian-bagiannya dihapus dari sistem. Namun, dengan berlalunya waktu dan hubungan beban, dimensi bahan FDM lebih stabil, yang sangat penting untuk produksi suku cadang.
tingginya
(Catatan: Spesifikasi berikut telah dibulatkan untuk kesederhanaan.) Mesin PolyJet dan FDM dapat mencetak dari 5×5×5 inci (127×127×127 mm) hingga 39×31×20 inci (1000×800×500 mm). Objek, mereka semua memiliki pilihan ukuran sedang dan besar yang serupa. Satu-satunya perbedaan adalah kategori ukuran kecil. FDM entry-level memiliki ukuran 5×5×5 inci, yang cukup kecil untuk muat di desktop. PolyJet terkecil adalah 9×8×6 inci (240×200×150 mm).
Bahan
Bagi banyak orang, perbedaan terbesar antara FDM dan PolyJet berasal dari materi. Ada hampir 600 jenis bahan secara total, mulai dari termoplastik hingga resin termoplastik, kaku hingga fleksibel, dan buram hingga transparan.
PolyJet menggabungkan bahan cetak 3D yang berbeda ke dalam model yang sama dengan membuang beberapa bahan pada saat yang bersamaan. Ini berarti Anda dapat secara selektif menempatkan beberapa bahan dalam prototipe cetak, atau bahkan menggabungkan dua atau tiga bahan untuk membuat bahan digital komposit dengan sifat yang berbeda dan dapat diprediksi. Gabungkan bahan yang kaku dan seperti karet untuk mensimulasikan beberapa nilai kekerasan Shore A; campur cyan, magenta, dan kuning untuk menghasilkan berbagai nada campuran; bahkan menggabungkan bahan seperti karet dengan warna untuk membuat prototipe yang cerah dan fleksibel yang terlihat lebih dekat dengan produk masa depan. Jika luasnya kinerja material adalah apa yang Anda butuhkan, PolyJet adalah platform terbaik Anda.
Di sisi lain, jika aplikasi Anda membutuhkan termoplastik fungsional dan tahan lama, FDM adalah pilihan yang tepat. Bahan yang digunakan dalam FDM berkisar dari ABS plastik yang umum digunakan hingga resin ULTEM ™ 9085 yang sangat canggih. Bahan FDM memiliki berbagai karakteristik khusus, seperti disipasi statis, tembus cahaya, biokompatibilitas, mudah terbakar VO, dan peringkat FST, menjadikannya ideal untuk menuntut desainer dan insinyur di industri kedirgantaraan, otomotif, dan medis.
Baik FDM dan PolyJet menyediakan bahan biokompatibel dari plastik USP VI hingga ISO10993. Mereka dapat digunakan dalam alat bantu dengar, panduan dan perlengkapan gigi dan bedah, dan penanganan makanan dan obat-obatan.
Manufaktur aditif (AM) mencakup berbagai produk mulai dari aplikasi medis hingga produk industri. Setiap aplikasi memiliki persyaratan yang sama serta persyaratan yang berbeda. Persyaratan khusus aplikasi inilah yang menentukan teknologi mana yang merupakan alat terbaik untuk aplikasi manufaktur, pencetakan 3D FDM atau PolyJet.
Sedangkan untuk aplikasi medis, kedua teknologi dapat menyediakan bahan biokompatibel, sehingga skalabilitas dan kemampuan integrasi pencetakan 3D dapat sepenuhnya dimanfaatkan untuk perawatan pasien dan eksperimen lanjutan. Di bidang medis, pencetakan 3D akan sangat meningkatkan efisiensi kerja dokter, peneliti dan produsen peralatan medis, dan menjadi platform yang ideal untuk menciptakan produk medis yang inovatif. (akhir)