Nên chọn Máy In 3D FDM hay Máy In 3D Resin

Trong ngành in 3D , công nghệ in FDM và công nghệ in Resin là hai công nghệ in phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất. So sánh công nghệ in 3d FDM và Resin . Hãy để Meme 3D giúp bạn có cái nhìn rõ hơn.

Công Nghệ FDM Là Gì ?

FDM là tên viết tắt của Fused Deposition Modeling (là một quá trình tạo mẫu nhanh để tạo ra các vật thể rắn ba chiều trực tiếp từ mô hình CAD).

In 3D FDM là một công nghệ in 3D cụ thể thuộc danh mục sản xuất bồi đắp rộng hơn là “đùn vật liệu”.

FDM hoạt động rất giống với súng bắn keo nóng: Một sợi rắn được đẩy vào một vòi nóng làm nó nóng chảy và cho phép nó chảy ra và được đặt thành các lớp phẳng. Trong trường hợp máy in, các chuyển động này trong một lớp được định hướng chính xác dọc theo (phần lớn) trục X và Y của hệ tọa độ Descartes. Lớp đầu tiên được lắng đọng trên bề mặt in, làm mát và đông đặc nhanh chóng. Sau đó, một lớp khác được thêm vào trên lớp cuối cùng và quá trình này được lặp lại, xây dựng đối tượng 3D một cách từ từ, từng lớp một.

• Ưu điểm:Máy in 3DFDM có mức giá vô cùng cạnh tranh, dễ dàng trong việc sửa chữa hoặc thay thế các chi tiết hay bộ phận. Đồng thời có thể sử dụng để in với số lượng lớn và tiết kiệm tối đa nguồn nguyên liệu. Dòng máy này chuyên được dùng để sản xuất ra những sản phẩm có khả năng chịu lực tốt. Máy in 3D FDM có tốc độ tạo mẫu khá nhanh, đơn giản, sử dụng vật liệu có tính thân thiện với môi trường, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

• Nhược điểm:Máy in 3DFDM có độ chính xác không cao nên bị hạn chế trong việc ứng dụng để lắp ghép chi tiết phức tạp, đòi hỏi khả năng chịu lực đồng đều và bề mặt sản phẩm in không có độ mịn và tính thẩm mỹ cao.

Công Nghệ Resin là gì ?

Resin được sử dụng phương pháp in bồi đắp: các mô hình được xây dựng từng lớp. “In nhựa 3D” là một thuật ngữ chung cho các công nghệ in 3D nằm trong danh mục sử dụng nhựa lỏng làm vật liệu, có 3 loại công nghệ chính phổ biến:

• Kỹ thuật in li-tô lập thể (SLA): Công nghệ SLA là thế hệ in 3D bằng nhựa đầu tiên. Nó sử dụng tia laser để xử lý nhựa lỏng thành các mảnh rắn. Máy in SLA có thùng nhựa với nền tảng in tiếp xúc với ánh sáng laze. Chúng lý tưởng cho các thiết kế chi tiết và phức tạp đòi hỏi độ chính xác cao cũng như các bộ phận rất lớn.
• Xử lý ánh sáng kỹ thuật số (DLP): Loại máy in 3D nhựa này sử dụng ánh sáng bước sóng ngắn hơn để xử lý vật liệu nhựa, gần giống như máy chiếu rạp hát tại nhà. Mặc dù đây là thế hệ mới trong in 3D bằng nhựa, nhưng sự cân bằng giữa tốc độ và chất lượng vẫn tồn tại. Mặc dù tốc độ in có thể không bị ảnh hưởng nhưng DLP vẫn chiếu từ một điểm nguồn duy nhất. Điều này có nghĩa là ánh sáng được chiếu ở các góc khác nhau có thể ảnh hưởng đến hình dạng pixel ở các điểm khác nhau (tức là hình tròn ở giữa nhưng thuôn dài ở chu vi). Điều này gây khó khăn cho việc tạo ra hình ảnh có hình học phức tạp và chất lượng xây dựng chính xác. Ngoài ra, chip và linh kiện DLP có thể đắt tiền.
• Màn hình tinh thể lỏng (LCD): còn được gọi là Quang khắc nổi có mặt nạ (MSLA) là thế hệ in 3D SLA mới nhất sử dụng mặt nạ để kiểm soát nơi ánh sáng chiếu tới tấm in. Kỹ thuật in li-tô đeo mặt nạ nổi lên để giải quyết các vấn đề về chất lượng mà DLP không thể giải quyết được. Ánh sáng bị che khuất đảm bảo rằng chỉ những khu vực cụ thể mới được tiếp xúc với ánh sáng, cho phép in có độ chi tiết cao và có thể in nhanh hơn máy in SLA truyền thống. Ngoài ra, vì nó chiếu các pixel thẳng lên nên nó tạo ra các phần nhất quán hơn từ cạnh này sang cạnh khác. Ngoài ra, màn hình LCD được sử dụng trong quy trình này sẵn có hơn nhiều so với chip DLP và ở độ phân giải 8k trở lên. Điều này dẫn đến tốc độ in tổng thể nhanh hơn và giảm chi phí sản xuất đồ vật.

Ưu điểm: Máy in 3D Resin sản xuất ra những sản phẩm có độ chính xác cao, đặc biệt là những sản phẩm có hình dạng phức tạp, cầu kỳ. Sản phẩm được tạo ra có độ bóng mịn và độ phân giải cao theo nguyên mẫu của dữ liệu. Đồng thời vật liệu của Resin thường có sẵn nên dễ dàng trong quá trình vận hành.

Nhược điểm: Máy in 3D Resin thường tạo ra sản phẩm có độ bền cơ học không cao, đặc biệt khi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời và có độ giòn nên không phù hợp để chế tạo nguyên mẫu để kiểm tra. Vật liệu được dùng có giá thành cao nên nếu có nhu cầu sử dụng thông thường thì người dùng cần nên cân nhắc.

So sánh công nghệ in 3DFDMvới in 3D RESIN

Giống Nhau:

• Cả hai đều là công nghệ in 3D, hoạt động theo nguyên lý sản xuất đắp dần, nghĩa là mẫu in được xây dần từng lớp, từng lớp.
• Cả hai công nghệ in này đều phải có file 3D thì mới có thể in ra mẫu được

Khác nhau :

Kỹ thuật tạo hình

FDM Sử dụng đầu gia nhiệt để nung chảy vật liệu nhựa in 3D, rồi đùn ra thành sợi mỏng chạy vòng quanh tương ứng với mô hình 3D	Resin Sử dụng nguồn chiếu tia UV công suất lớn vào một vùng nhất định trong khối chất lỏng

Khả năng tái tạo chi tiết

FDM Mô hình FDM thu được bằng cách đặt vật liệu nóng chảy qua lớp đùn của vòi phun theo từng lớp và hiệu ứng bước hoàn thành là rõ ràng (kết cấu bề mặt), không phù hợp để xây dựng các chi tiết lớn. Ngoài ra, về lý thuyết, đường kính của vòi phun mô hình FDM càng nhỏ thì độ chính xác càng cao, nhưng vòi phun nhỏ và vật tư tiêu hao dễ bị chặn, do đó vòi phun càng nhỏ càng tốt.	RESIN Các mô hình Resin là công nghiệp laser, có mô hình FDM lợi thế không thể vượt qua trong độ chính xác. Ví dụ, mô hình Resin cấp công nghiệp Aurora, độ dày của lớp có thể chính xác đến 0,05mm và chất lượng bề mặt của vật liệu nhựa 3D cảm quang mịn, dễ xử lý và có thể sản xuất các bộ phận và lắp ráp chính xác khác nhau với các cấu trúc phức tạp.

Chất liệu in

FDM Máy in FDM thường sử dụng sợi nhựa in 3D PLA, PETG hoặc ABS. Hầu hết các máy in FDM có thể xử lý nylon, PVA, TPU và nhiều loại hỗn hợp PLA (trộn với gỗ, gốm sứ, kim loại, sợi carbon, v.v.) Sợi có nhiều màu khác nhau. Một số nhà sản xuất thậm chí còn cung cấp dịch vụ sản xuất màu RAL theo nhu cầu. Yêu cầu chính đối với vật liệu in FDM là nó phải có đế bằng nhựa nhiệt dẻo. Những vật liệu này có dạng một sợi nhựa dài, có đường kính 1,75 hoặc 2,85 mm, được quấn trên một ống chỉ. Một vài máy in sử dụng sợi nhựa 3D độc quyền – chúng thường đắt hơn cuộn tiêu chuẩn do có chất lượng tốt hơn.

RESIN Vật liệu máy Resin là nhựa 3D cảm quang lỏng, có đặc tính bảo dưỡng nhanh, độ chính xác cao, hiệu quả bề mặt tốt và xử lý sau dễ dàng. Nó phù hợp cho sản xuất mẫu tay của ô tô, thiết bị y tế, sản phẩm điện tử và mô hình kiến ​​trúc. Cần lưu ý rằng nhựa cảm quang có mùi và độc tính, cần phải được niêm phong, và để ngăn chặn phản ứng trùng hợp xảy ra trước, cần phải tránh ánh sáng. Các loại nhựa in 3D khác nhau sẽ có các cài đặt in khác nhau, chẳng hạn như thời gian phơi sáng – thứ cũng có thể bị ảnh hưởng bởi màu sắc của nhựa.

Không gian in

FDM Máy in 3D FDM linh hoạt trong kiến ​​trúc, có cấu trúc khung XYZ, có cấu trúc hình tam giác và có cánh tay robot, do đó, không gian hình thành có thể được làm nhỏ hoặc lớn. Tuy nhiên, cấu trúc cơ học của các mô hình FDM kích thước lớn thường có vấn đề về độ ổn định kém và tốc độ in chậm, và rất khó để đáp ứng nhu cầu in lâu dài của người dùng.	RESIN Resin là quá trình tạo mẫu nhanh đầu tiên có thể được in giống như cách di chuyển trục quang. Tuy nhiên, do mô hình công nghiệp sử dụng xi lanh nhựa xoay về phía trước có cùng độ sâu với phôi, không gian in phải được lấp đầy bằng vật liệu nhựa, có nghĩa là thiết bị phải rất lớn. Đồng thời, toàn bộ bể phải được xả mỗi lần thay đổi vật liệu.

Độ bám/ khử sau khi in

FDM Độ bám dính trên tấm nền in là một điều cũng cần được quan tâm khi sử dụng máy in FDM. Các đối tượng in có thể được loại bỏ tương đối dễ dàng	RESIN Trong máy in Resin, có thể khó gỡ mô hình in ra khỏi tấm nền và thường có rất nhiều nhựa còn lại trên đó mà bạn phải gỡ bỏ bằng dao – việc này tốn nhiều công sức hơn so với máy in FDM. Nhà sản xuất máy in công nghiệp Carbon 3D thậm chí đã đưa ra một ý tưởng : oxy giữ cho nhựa ở bề mặt của mô hình không bị cứng lại.

Xử lý nguội

FDM Sau khi in trên máy in FDM, bạn cần loại bỏ các phần support (nếu mẫu in có phần nhô ra) và nhựa 3D thừa bằng ngón tay hoặc dụng cụ cắt. Chà nhám giúp có được bề mặt mịn hơn.	RESIN Các mô hình được in trên máy in Resin được phủ bằng nhựa 3D dính phải được loại bỏ trong dung dịch cồn isopropyl. Đây là lý do tại sao bạn đeo găng tay bảo hộ với hầu hết các máy in Resin– để bảo vệ ngón tay của bạn khỏi nhựa và cồn. Tùy thuộc vào kiểu máy, cũng có thể cần hỗ trợ – loại bỏ chúng dễ dàng như với máy in FDM.

Chi phí

FDM Về giá cả thì công nghệ FDM có giá thành chênh lệch khá nhiều với công nghệ Resin. Từ con người, máy móc và cả nguyên vật liệu, thì FDM vẫn luôn có giá thấp hơn 3-4 lần công nghệ Resin. Đối với những người không biết bắt đầu từ đâu, thì với chi phí thấp hơn của một máy FDM có giá khoảng 5-6 triệu là có thể trải nghiệm được 1 máy in giá tầm trung với khổ nhỏ. Tuy nhiên, cũng phải làm quen khá lâu để có nhiều kinh nghiệm.

RESIN Về chất liệu, sợi FDM cũng có giá thành tương đối thấp so với các chất liệu cho công nghệ in 3D khác. Các vật liệu FDM phổ biến như ABS, PLA và các hỗn hợp khác nhau của chúng thường có giá khoảng 230.000/kg, trong khi các loại vật liệu của Resin có thể là 800.000-1.000.000/kg.

Vậy nên chọn máy in 3D FDM hay máy in 3D Resin?

MeMe3D vừa phân tích những tính năng vượt trội của hai dòng máy in 3D tốt nhất hiện nay, từ đó có thể thấy tùy vào nhu cầu sử dụng mà bạn hoàn toàn lựa chọn cho mình một máy in 3d phù hợp.

Đối với máy in 3D FDM:

Thường được lựa chọn khi cần in mẫu lớn như: mẫu đúc đồng, mẫu đúc composite, mô hình trang trí mỹ thuật. Sản xuất vỏ hộp điện tử, linh kiện nhựa in 3D, đồ gá v.v…Các dự án cần làm design mock-up, phải in đi in lại nhiều lần khách hàng cũng sẽ lựa chọn in FDM.

Ứng dụng:

• Kiến trúc: in 3D làm cho công việc của các kiến trúc sư dễ dàng thể hiện ý tưởng của mình một cách dễ dàng
• Ngành đúc: Tạo mẫu cho các xưởng đúc công nghiệp, đúc đồng, đúc composite, đúc thạch cao,…
• R&D: tạo mẫu nhanh (prototype, mock-up sản phẩm)
• Công nghiệp: Làm jigs, đồ gá, làm các thiết bị máy móc thay thế
• Điện tử: in linh kiện nhựa, làm vỏ thiết bị
• Mô hình Làm mô hình décor, mascote, figure
• Y tế: in các mô hình giải phẫu từ file chụp CT, MRI.
• Giáo dục: Mô hình giáo dục trực quan 3 chiều, giáo dục STEM.
• Làm đồ decor, trang trí nội thất
• Sản xuất chi tiết, linh kiện thay thế
• Sản xuất các đơn hàng đồ nhựa với số lượng nhỏ.

Bạn nên lựa chọn FDM khi:

• Mô hình cần in kích thướckhông giới hạn
• Bề mặt yêu cầu sau in đơn giản/nhẵn
• Cấu trúc hình học đơn giản, không nhiều chi tiết phức tạp
• Cần chịu nhiệt, chịu lực, đổi màu,…
• Chấp nhận can thiệp của khâu chà nhám, sơn…
• Chi phí hạn hẹp, xây dựng mô hình giá rẻ

Đối với máy in 3D Resin:

Được chọn khi khách hàng cần in tạo prototype, tạo mock-up lần cuối, hoặc in các mẫu cần lắp ghép. Với khách hàng ngành đúc, khi phải tạo mẫu có kích thước nhỏ và có độ chi tiết cao, họ sẽ chọn in Resin.

Có một số loại vật liệu điển hình, ví dụ như nhựa 3D trong suốt, nhựa in dẻo v.v… thì chỉ có công nghệ in Resin mới in được.

Ứng dụng:

• Nha khoa: áp dụng công nghệ sản xuất phụ gia để tạo ra các thiết bị tùy chỉnh như khay chỉnh răng, mão răng hoặc mô cấy,…
• Kim hoàn, trang sức: In trang sức có đặc điểm là khá nhỏ đòi hỏi độ chi tiết cao mà máy in 3d FDM không thể đúc được, đòi hỏi bề mặt in mịn và nhẵn
• Thiết kế mô hình: tạo nên các nhân vật game, mô hình nhân vật một cách sống động để đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng.

Bạn nên lựa chọn Resin khi

• Kích thước mô hình dưới 20cm
• Bề mặt có nhiều hoa văn tinh xảo, cầu kì
• Cấu trúc hình học phức tạp
• Cần độ mịn bóng bề mặt
• Không yêu cầu về sức chịu nhiệt
• Ngân sách dư giả