印度：Polyjet与FDM 3D打印比较

来源： 增材之光

在“FDM和PolyJet工艺打印部件形状误差的比较研究和测量”中，研究人员探讨了FDM 3D打印和PolyJet 3D打印在快速成型方面的差异。对于熔融沉积建模（FDM）系统，在Ultimaker 2和MakerBotReplicator 2上进行了测试。对于polyjet，使用了由Stratasys制造的Objet30。

CATIA-V6用于3D建模，坐标测量机（CMM）用于尺寸测量。采用光学轮廓仪测量部件表面粗糙度。ISO UNI EN 20286-I（1995）和DIN 16901标准用于评估每个选定维度的IT等级。

熔融沉积建模系统

PolyJet 3D打印系统

在所有打印机上创建了一个示例汽车连杆，以进行比较和评估：

• 尺寸精度
• 表格错误
• 表面粗糙度
• 成本分析
• 公差等级（汽车部件）
  

组件尺寸

（a）：连杆3D CAD模型；（b）：连杆切片模型

研究人员在进行比较分析时使用了四种不同类型的维度：

• X-Y平面上的线性尺寸
• 线性尺寸Y-Z平面
• 径向尺寸
• 圆形尺寸
  

研究人员清楚地观察到，通过在Objet30上进行Polyjet打印，可以获得更好的性能，特别是在尺寸精度方面。但是，这是个例外，因为沿Y-Z平面打印的FDM部件提供了更好的形式。他们还指出了总体尺寸方面的问题，因为在几乎所有情况下，尺寸都比CAD模型的尺寸小。这种差异是由于制造过程中的收缩引起的，在FDM打印中而不是在polyjet中更是如此（由于“气隙”）。然而，当平台上形成底座时，发现Polyjet3D打印在Y-Z平面上产生更大的尺寸。

实验结果还表明，通过Polyjet技术制造的部件具有“优异的表面质量”。FDM部件显示出更大的表面不规则性。

不同3D打印机制造原型的成本比较

其他主要发现显示：

• Objet30沿XY平面的百分比误差最小
• MakerBot沿YZ平面的百分比误差最小。
• Polyjet部件显示出最小的形状误差。
  

与Ultimaker和MakerBot相比，通过Objet 30生成的原型总成本非常高，不同3D打印机生成的原型的总成本是根据建筑材料成本、支撑材料成本，人工成本和机器成本计算的。测试结果表明，用Objet30制作的样机质量优于Ultimaker和MakerBot。objet30打印机的形状误差和表面粗糙度足以生产工业级原型。这项工作的新颖贡献在于，档案文献中没有使用复杂形状几何进行此类研究。

技术上的比较非常重要，因为当今的用户参与了许多不同的3D打印研究，并且在自动化和设计、工业制造等方面进行了创新，当然也创造了以前使用传统技术不可能实现的新项目。