FDM (Filament) vs Printer Resin; Mana yang lebih baik?
Printer FDM dan Resin adalah dua jenis printer 3D paling umum yang saat ini tersedia di pasar untuk penggemar dan penggemar pencetakan 3D rumahan dan, meskipun keduanya adalah printer 3D, keduanya tidak bisa lebih berbeda satu sama lain.
Mengetahui mana yang harus didapatkan adalah sesuatu yang menurut saya sangat penting karena Anda ingin mendapatkan mesin yang tepat untuk kebutuhan spesifik Anda, karena cara kerjanya sangat berbeda.
Dalam artikel ini, kita akan membahas apa itu pencetakan 3D, perbedaan antara printer 3D FDM dan resin, mana yang lebih cocok untuk setiap kasus penggunaan, biaya yang terkait dengannya, dan banyak lagi!
Jawaban singkatnya adalah:Printer FDM menggunakan filamen plastik sebagai bahan cetak yang dilebur dan disimpan untuk membuat objek lapis demi lapis, sedangkan pencetak resin menggunakan resin cair yang diawetkan, biasanya lapis demi lapis, dengan sinar ultraviolet cahaya yang mengeraskannya. Printer resin memiliki kualitas cetak yang jauh lebih tinggi daripada printer FDM, namun hal ini memerlukan biaya yang lebih tinggi, baik dari segi harga pembelian maupun biaya pengoperasian mesin.
Apa itu Pencetakan 3D?
Pencetakan 3D terdiri dari proses yang dimulai dengan digitalisasi objek, yang dapat dirancang dengan bantuan perangkat lunak desain berbantuan komputer (CAD), yang kemudian memungkinkan Anda mewujudkan model digital itu melalui penggunaan printer 3D, baik itu FDM, salah satu printer resin, atau jenis printer lainnya.
Setelah desain dibuat, Anda perlu mengirisnya menggunakan perangkat lunak Slicer, yang dirancang untuk "Mengiris" atau "memotong" model secara horizontal menjadi beberapa lapisan dan kemudian mengeluarkan informasi tersebut dalam format g-code.
Printer kemudian dapat menggunakan informasi tersebut untuk mencetak model lapis demi lapis, mulai dari bagian paling bawah, mencetak seluruh lapisan itu dan kemudian naik ke lapisan berikutnya, dan seterusnya.
Teknologi FDM
Teknologi ini, juga dikenal sebagai FFF (Fused Filament Fabrication), terdiri dari penggunaan filamen polimer termoplastik yang didorong melalui nozzle yang sangat panas, sekitar 200 derajat Celcius, yang kemudian meleleh dan menyimpan plastik pada permukaan datar, yang dikenal sebagai tempat tidur, lapis demi lapis.
Printer resin – Fotopolimerisasi dalam tong
Printer resin bekerja dengan cara yang mirip dengan printer FDM, dalam arti bahwa mereka mencetak lapis demi lapis, tetapi yang lainnya sangat berbeda:Prosesnya terdiri dari tong yang diisi dengan resin photopolymer yang berpolimerisasi ketika terkena sinar ultraviolet, mengeras dan membentuk lapisan padat tipis.
Mekanisme tersebut berisi laser yang memancarkan cahaya, yang dibelokkan oleh cermin ke dalam tong dan menarik lapisan untuk dicetak dalam dua dimensi. Ini juga memiliki platform yang akan bergerak dari bawah ke atas di mana objek akan "ditempelkan", mirip dengan manik-manik printer FDM, hanya terbalik.
Teknologi ini dikenal sebagai stereolitografi, atau SLA.
Ada teknologi lain yang menggunakan fenomena polimerisasi yang sama melalui aksi sinar ultraviolet, yaitu :Digital Light Processing, atau DLP, dan MSLA (Masked Stereolithography).
DLP didasarkan pada memproyeksikan gambar bagian secara keseluruhan. Proyeksi ini dilakukan melalui serangkaian cermin bergerak yang memproyeksikan seluruh gambar ke resin, membuat seluruh proses lebih cepat.
MSLA, atau dikenal juga dengan LED-LCD, merupakan inovasi teknologi DLP dimana susunan cermin digantikan oleh perangkat LCD, yang memiliki fungsi menghalangi atau membiarkan cahaya masuk yang kemudian akan mengeraskan resin.
Perbedaan antara printer filamen dan resin
Seperti yang mungkin telah Anda lihat dalam deskripsi singkat dari kedua teknologi, mereka bekerja dengan cara yang sangat berbeda dan menggunakan bahan yang berbeda juga:FDM menggunakan filamen yang meleleh dan menempel pada lapisan sebelumnya, secara bertahap membentuk model, sementara SLA, DLP, dll. , gunakan resin yang diawetkan dengan sinar ultraviolet.
Sekarang mari kita lihat perbedaan antara kualitas cetak, daya tahan suku cadang yang diproduksi, biaya untuk memiliki satu atau yang lain, dan banyak lagi.
Kualitas cetak
Yang langsung menonjol saat melihat cetakan yang dibuat oleh printer resin adalah kualitas dan presisi dalam konstruksi suku cadang.
Jika kita mengacu pada teknologi yang dijelaskan di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa, dalam kasus printer FDM, ketebalan lapisan lebih besar dibandingkan dengan printer resin dan, oleh karena itu, mereka tidak akan dapat menghasilkan cetakan dengan banyak detail. , yang terutama terlihat pada miniatur.
Produk akhir dari printer resin memiliki hasil akhir yang lebih seragam tanpa garis jahitan yang terlihat seperti pada pencetakan FDM. Kualitas cetak adalah salah satu perbedaan terpenting antara kedua teknologi tersebut, dan printer resin sebenarnya menghasilkan cetakan dengan resolusi yang jauh lebih tinggi.
Bahan dan daya tahan bagian yang dicetak
Salah satu keunggulan pencetakan FDM sejauh ini adalah keragaman bahan yang tersedia di pasaran karena Anda dapat menemukan ratusan merek, jenis, warna, dan warna filamen yang berbeda, tetapi dengan pencetakan resin Anda jauh lebih terbatas.
Selain itu, dan dalam kaitannya dengan bahan, kekuatan keseluruhan model yang keluar dari printer resin cukup rendah, belum lagi resin akan terdegradasi seiring waktu ketika terkena sinar UV, membuat bagian itu semakin lemah.
Terakhir, saat mencetak prototipe, karena printer resin tidak mampu mencetak model besar seperti Printer 3D FDM, Anda mungkin merasa sangat terbatas dan harus membagi model, atau mengubah desain seluruhnya.
Buat volume
Volume bagian yang akan dicetak juga merupakan batasan, karena printer resin memiliki dimensi yang lebih kecil dan volume cetak yang lebih kecil.
Harus diklarifikasi bahwa kita berbicara tentang pasar konsumen, yaitu printer yang berada dalam jangkauan mayoritas, dan bukan yang ditujukan untuk pasar profesional.
Kecepatan pencetakan
Kecepatan pencetakan lebih tinggi dengan printer resin karena lapisan yang akan dipadatkan dicetak sekaligus, jadi jika kita mencetak beberapa model, printer resin akan lebih cepat dari printer FDM.
Sama seperti printer FDM, jika Anda perlu meningkatkan kecepatan cetak lebih jauh, Anda dapat menyesuaikan pengaturan pemotong untuk menambah tinggi lapisan, serta menyesuaikan parameter lainnya, agar pencetakan selesai lebih cepat. Ingatlah bahwa mencetak lebih cepat biasanya berarti kualitas cetak yang lebih rendah.
Pasca-pemrosesan
Pada saat menyelesaikan pencetakan, dalam kasus FDM, bagian tersebut umumnya telah selesai dan siap digunakan. Meskipun perlu dicatat bahwa dalam beberapa kesempatan perlu untuk menghapus beberapa bahan pendukung atau pasir untuk menyebutnya "selesai".
Di sisi lain, printer resin tidak sesederhana itu:resin yang belum diproses harus dihilangkan dalam penangas alkohol isopropil dan cetakannya kemudian harus diawetkan di ruang sinar UV (atau Anda bisa membiarkannya di bawah sinar matahari). Terakhir, lebih sering daripada tidak, dukungan juga perlu dihapus.
Pemeliharaan
Printer resin lebih ringkas dan memiliki lebih sedikit komponen mekanis untuk disesuaikan, tidak seperti printer FDM, yang memiliki elemen yang mengalami keausan saat digunakan.
Misalnya, Anda mungkin mengalami skenario di mana nosel tersumbat dan Anda perlu membuka sumbatannya, atau sabuk mungkin perlu disesuaikan atau diganti, sepotong filamen mungkin jatuh ke salah satu kipas pendingin dan macet, dll.
Printer resin dengan teknologi DLP atau LED-LCD, layar LCD dapat rusak dan film FEP, yang merupakan bagian dari tangki resin, mungkin juga perlu diganti sesekali.
Secara keseluruhan, perawatan printer resin lebih mahal karena suku cadang yang perlu diganti, meskipun tidak sesering suku cadang printer FDM, jauh lebih mahal.
Kemudahan penggunaan dan keamanan
Printer resin lebih mudah digunakan karena tidak perlu menyesuaikan parameter yang berbeda dari printer itu sendiri (perataan tempat tidur, ketegangan sabuk, dll.), tetapi perawatan khusus harus dilakukan karena resin bersifat cair dan sangat beracun, oleh karena itu, Anda harus berhati-hatilah saat menangani resin dan kenakan perlengkapan pelindung yang diperlukan.
Printer FDM, di sisi lain, menggunakan filamen plastik padat, yang berarti tidak ada bahaya yang terlibat. Namun, printer FDM, terutama yang murah, memerlukan perawatan yang konsisten dan Anda mungkin juga perlu meratakan alas setiap 5 atau 10 cetakan.
Baik polimer termoplastik maupun resin menghasilkan gas yang dalam beberapa kasus dapat menjadi racun, seperti dalam kasus ABS, yang mengharuskan bekerja di area berventilasi.
Selain itu, dalam kasus printer resin dan seperti yang baru saja saya sebutkan, tindakan pencegahan harus dilakukan karena bahannya cair dan relatif beracun, jadi Anda harus bekerja dengan sarung tangan untuk menghindari reaksi kulit, memakai pelindung mata, dll.
Biaya
Saya akan membagi biaya menjadi tiga komponen:
- Biaya akuisisi.
- Biaya bahan.
- Biaya pemeliharaan.
Adopsi teknologi mengurangi biaya karena menjadi lebih banyak tersedia karena pertumbuhan pasokan. FDM memimpin dalam hal ini dan jelas biaya perolehannya lebih rendah, meskipun printer resin untuk penggunaan di rumah dapat dibeli dari $250-300 dan hanya akan menjadi lebih murah seiring waktu.
Filament juga relatif terjangkau sekitar $20 per 1Kg spool.
Di satu sisi, printer resin membutuhkan alkohol isopropil, selain fotopolimer, untuk perawatan akhir dan sentuhan akhir dan, seperti yang saya sebutkan sebelumnya, resin jauh lebih mahal daripada filamen, sekitar 5x lipat, dan Anda perlu menambahkan Isopropil alkohol ke dalam campuran juga, jadi sekarang harga menjalankan printer bahkan lebih tinggi.
Terakhir, biaya perawatan lebih tinggi untuk printer resin karena suku cadang yang perlu diganti jauh lebih mahal daripada printer FDM, seperti lembaran FEP, yang umumnya harus diganti setiap 20 hingga 30 cetakan atau ketika muncul tanda-tanda keausan.
Printer FDM, di sisi lain, tidak benar-benar memerlukan perawatan preventif tetapi karena mereka memiliki banyak bagian mekanis dan sering mengalami kerusakan yang memerlukan investasi waktu yang signifikan.
Teknologi mana yang harus dipilih?
Memilih printer apa yang akan digunakan tidak sesederhana itu, meskipun jika Anda menghargai kualitas cetak di atas segalanya, maka saya akan merekomendasikan untuk menggunakan printer resin, tetapi mari kita pikirkan ini sebentar:
Pertama, kita harus mampu mengidentifikasi dengan jelas masalah yang harus kita pecahkan, dan kedua kita perlu mengetahui kebutuhan fungsional atau non-fungsional kita.
Berikut ini contoh praktisnya:
Misalkan kita ingin mengembangkan perangkat elektronik fungsional dalam skala kecil, membutuhkan semacam wadah untuk menampung rangkaian dan, pada saat yang sama, beberapa mekanisme fungsional tambahan.
Saya akan menyarankan untuk menyusun daftar kriteria di mana kita kemudian dapat mempertimbangkan pentingnya karakteristik yang kita inginkan untuk dimiliki model kita dan memberikan masing-masing nilai untuk menentukan dengan lebih baik printer apa yang akan didapat tergantung pada hasilnya:
| Kriteria | Nilai |
| Kecepatan Mencetak | 5 |
| Akurasi | 2 |
| Kualitas Cetak (Resolusi) | 3 |
| Ukuran | 5 |
| Biaya | 1 |
Ini hanyalah titik awal yang memungkinkan Anda berpikir lebih objektif tentang pro dan kontra dari berbagai teknologi dan yang memungkinkan Anda mencapai kesimpulan yang lebih masuk akal.
Setidaknya untuk saat ini, printer resin menawarkan tingkat detail yang jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan printer FDM dan bahkan dapat mencetak batch lebih cepat. Namun, semua ini membutuhkan biaya yang lebih tinggi, harus berurusan dengan resin cair, membeli dan menggunakan alat pelindung, menggunakan IPA, dll.
Kesimpulan
Kedua teknologi memiliki pro &kontra serta beberapa fitur yang membedakan. Nah, bagaimana jika printer resin menjadi lebih murah, menawarkan volume cetak yang lebih besar, dan bahan yang beragam? Yah, saya pikir itu akan terjadi dalam beberapa tahun ke depan dan printer resin perlahan-lahan akan mendapatkan pangsa pasar yang lebih besar.
Tanpa masuk ke analisis mendalam tentang evolusi teknologi light-curing dalam tong, jelas terlihat bahwa printer ini perlahan tapi pasti masuk ke pasar dan juga menjadi lebih murah dan lebih murah, dan saya pikir masa depan resin pencetakan terlihat cukup cerah.
Saat ini, di pasar profesional, ada printer seperti Form 3L yang menyelesaikan sebagian dari batasan yang disajikan dalam artikel ini, tetapi ini tidak tercermin dalam model berbiaya lebih rendah atau untuk penggunaan di rumah karena merupakan printer yang lebih mahal yang dirancang untuk operasi yang lebih besar. .
Sekarang, meskipun masa depan printer resin terlihat sangat bagus, saya benar-benar berpikir bahwa, setidaknya bagi kebanyakan orang yang tertarik dengan pencetakan 3D, printer FDM lebih baik karena mereka tidak memerlukan tindakan pencegahan yang sama seperti printer resin, karena resin beracun. dan Anda harus sangat berhati-hati saat menggunakannya.
