फ्यूज्ड डिपॉज़िशन मॉडलिंग (FDM) और PolyJet दो सबसे उन्नत और प्रभावी 3 डी प्रिंटिंग प्रौद्योगिकियां हैं। वे किफायती डेस्कटॉप मॉडल उपकरण से लेकर एक अच्छे बजट के साथ बड़े पैमाने पर कारखाने के उपकरण तक हैं। और यह सटीक और विस्तृत मॉडल के माध्यम से टिकाऊ वस्तुओं का उत्पादन कर सकता है। हालांकि इन दो प्रौद्योगिकी प्लेटफार्मों में क्रॉस-कटिंग एप्लिकेशन और फायदे हैं, ये दो प्रौद्योगिकी प्लेटफ़ॉर्म स्वतंत्र बने हुए हैं और अलग-अलग लाभ ला सकते हैं। दोनों के बीच के अंतर को समझना आवेदन के लिए सही तकनीक चुनने के लिए एक बेंचमार्क है।
टेक्नोलॉजी
फ्यूज्ड जमाव मॉडलिंग (FDM):
हीटिंग हेड थर्मोप्लास्टिक सामग्री (एबीएस राल, नायलॉन, मोम, आदि) को एक महत्वपूर्ण स्थिति में गर्म करता है, जो अर्ध-तरल पदार्थ गुणों को प्रस्तुत करता है। कंप्यूटर नियंत्रण के तहत, सीएडी द्वारा निर्धारित दो आयामी ज्यामितीय जानकारी प्रक्षेपवक्र के साथ, नोजल अर्ध-तरल पदार्थ सामग्री को निचोड़ता है। , समोच्च आकार की एक पतली परत बनाने के लिए ठोस। जब पहली परत पूरी हो जाती है, तो नए कैंबियम को इलाज के लिए ऊर्ध्वाधर उठाने की प्रणाली के माध्यम से कम किया जाता है। इस तरह, परतों को नीचे से ऊपर तक एक हिस्से की तीन आयामी इकाई बनाने के लिए ढेर और बंधुआ किया जाता है।
Polyjet 3 डी मुद्रण:
पॉलीजेट का जेट प्रिंटिंग हेड जेट फोटोपॉलिमर के लिए एक्स अक्ष के साथ आगे और पीछे चलता है। जब फोटोसेंसिटिव बहुलक सामग्री को वर्कबेंच पर स्प्रे किया जाता है, तो यूवी लैंप फोटोसेंसिटिव बहुलक सामग्री का इलाज करने के लिए नोजल की काम करने की दिशा के साथ यूवी पराबैंगनी प्रकाश का उत्सर्जन करेगा। जेट प्रिंटिंग को पूरा करने और एक परत के इलाज के बाद, इस प्रक्रिया को दोहराया जाएगा, परत दर परत, जब तक कि पूरे 3 डी ऑब्जेक्ट का गठन नहीं हो जाता है।
ये परिपक्व प्रौद्योगिकियां गहने और निर्माण उद्योगों के साथ-साथ एयरोस्पेस और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण उद्योगों के लिए मॉडल या तैयार उत्पाद बना सकती हैं। इन प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने वाली प्रणाली की स्थापना को पूरा करने के लिए, इसकी लागत 99 और 600,000 अमेरिकी डॉलर के बीच होगी। यह सच है कि ऐसी चीजें हैं जो इन प्रौद्योगिकियों में हर किसी और हर एप्लिकेशन के लिए उपयोगी हैं, ताकि कई कंपनियां प्रत्येक सिस्टम की ताकत का लाभ उठाने के लिए एक ही समय में FDM और Polyjet मशीनों का उपयोग करें। हालांकि, उन लोगों के लिए जिनका बजट इतना सीमित है कि वे केवल सिस्टम में से एक का चयन कर सकते हैं, तो ऑपरेशन, घटक विशेषताओं और सामग्री चयन पर विचार किया जाना चाहिए।
तुलना
FDM और Polyjet की तीन श्रेणियों के बीच तुलना सामान्य निर्णय लेने के मानदंडों पर आधारित होगी। "ऑपरेशन" की तुलना ऑपरेटिंग वातावरण, वर्कफ़्लो और समय के साथ की जाएगी; घटक विशेषताएं आइटम की आउटपुट गुणवत्ता को कवर करेंगी; और सामग्री चयन FDM और Polyjet प्रसंस्करण से व्युत्पन्न भौतिक गुणों पर विचार करेंगे।
ऑपरेटिंग गति
हालांकि प्रदर्शन दोषपूर्ण हो सकता है, गति अक्सर एक प्राथमिकता होती है। कभी-कभी, पॉलीजेट तेज होगा, लेकिन यह हमेशा ऐसा नहीं होता है। जब हम दस्तावेज़ की तैयारी से लेकर तैयार भागों के वितरण तक के समय का मूल्यांकन करते हैं, तो हम पाएंगे कि, औसतन, FDM और Polyjet द्वारा खपत कुल समय लगभग समान है।
प्रीप्रोसेसिंग चरण के लिए, दोनों प्रौद्योगिकियां एक बहुत ही सरल फ्रंट-एंड फ़ाइल प्रोसेसिंग प्रदान करती हैं, माउस के कुछ ही क्लिक, एक तैयार प्रिंट फ़ाइल को पांच मिनट के भीतर उत्पन्न किया जा सकता है। अंतरों में से एक यह है कि FDM द्वारा उपयोग किया जाने वाला 3D प्रिंटर एक उन्नत उपयोगकर्ता नियंत्रक जोड़ता है जो एप्लिकेशन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए भाग निर्माण कार्यक्रम को समायोजित कर सकता है। सभी निर्माण पैरामीटर उपयोगकर्ताओं के लिए खुले हैं।
पोस्ट-प्रोसेसिंग में, जब यह डिस्असेंबली और भागों की सफाई का समर्थन करने की बात आती है, तो एफडीएम और पॉलीजेट के बीच समानताएं गायब होने लगती हैं। पॉलीजेट एक त्वरित मैनुअल चरण के माध्यम से जेली जैसी मुद्रण सामग्री को हटाने के लिए पानी के जेट का उपयोग करता है; जबकि FDM के लिए, उपयोगकर्ता या तो पानी की टंकी में भिगोकर घुलनशील स्टेंट को हटाने के चरण को पूरी तरह से स्वचालित करना चुनते हैं, जिसमें अधिक समय लगता है; या सरल मैनुअल विधियों का उपयोग कर। कोष्ठक को निकालने के लिए उपकरण.
एक तकनीक चुनते समय, व्यवसाय के लिए परिचालन आवश्यकताओं का मूल्यांकन करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, यदि कर्मचारियों का स्तर उच्च नहीं है, तो FDM के पूर्ण स्वचालन का चयन करना सबसे अच्छा है। यदि त्वरित बदलाव सबसे महत्वपूर्ण है, तो पॉलीजेट चुनें।
कार्यालय वातावरण
कुछ अन्य एएम प्रौद्योगिकियों के विपरीत, एफडीएम और पॉलीजेट को बंद प्रयोगशाला या श्वसन रक्षक पहनने की आवश्यकता नहीं होती है। उपयोग के दौरान, कोई पाउडर नहीं होगा जो हवा के माध्यम से फैल सकता है और आर्द्रता और तापमान के प्रति संवेदनशील है, और सभी प्रणालियों को केवल न्यूनतम पाइप या विद्युत शक्ति की आवश्यकता होती है। बिजली, पानी की आपूर्ति और जल निकासी पाइपलाइनों (पोस्ट-प्रोसेसिंग कार्य के लिए आवश्यक) पहले से ही उनकी जरूरतों को पूरा कर चुके हैं।
उपयोग करने में आसान
फ़ाइल सेटिंग्स की सादगी के अलावा, ऐसे अन्य कारक हैं जो FDM और Polyjet का उपयोग करना आसान बनाते हैं।
● सामग्री रूपांतरण: बस एक सामग्री को हटाने और 3 डी प्रिंटर में नई सामग्री बॉक्स डालें।
● सेटअप सेटिंग: एक निर्माण पत्रक (केवल FDM) डालें, सिस्टम को काम करने के तापमान तक पहुंचने दें, और "प्रारंभ करें" दबाएं।
● पूरा होने के बाद: एक काम पूरा होने के बाद, दरवाजा / कवर खोलें और भागों को हटा दें।
परिचालन लागत
पॉलीजेट की ऑपरेटिंग लागत एफडीएम की तुलना में थोड़ी अधिक है, इसलिए यदि बजट आपका प्राथमिक विचार है, तो एफडीएम एक बेहतर विकल्प हो सकता है।
ऑपरेटिंग लागत निर्धारित करने वाला मुख्य कारक उपभोग्य वस्तुएं हैं, चाहे वह हार्डवेयर या सामग्री हो। FDM के साथ, आप अक्सर बिल्ड प्लेट (या शीट) और एक्सट्रूज़न नोजल को बदल देंगे। हालांकि, ये जटिल नोजल की तुलना में सस्ते हैं जिन्हें पॉलीजेट को बदलना है।
इसके अलावा, FDM घटकों के प्रति घन इंच की कुल सामग्री लागत कम लागत। यदि आप सामग्री के वजन के आधार पर लागत की गणना करते हैं, तो वास्तव में, दो प्रौद्योगिकियों की लागत लगभग समान है। हालांकि, FDM के प्रत्येक भाग की लागत कम है क्योंकि इसके लिए न्यूनतम समर्थन सामग्री की आवश्यकता होती है। Polyjet प्रणाली को छोटी बूंदों को सीमित करने के लिए अधिक समर्थन सामग्री की आवश्यकता होती है।
भाग विशेषताएं:
1. सतह खत्म
Polyjet चिकनी, चमकदार सतहों का उत्पादन करने में सक्षम है, यहां तक कि सतह पर मामूली दोष भी दिखाई देंगे। FDM मामला नहीं है। FDM की बाहर निकालना प्रक्रिया sidewalls या ऊपर और नीचे सतहों पर दृश्यमान परत लाइनों का उत्पादन करता है। इन लाइनों को समाप्त किया जा सकता है, लेकिन अतिरिक्त पोस्ट-प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है। 2. संकल्प और विस्तार
उच्च संकल्प और ठीक विवरण Polyjet प्रक्रिया के हॉलमार्क हैं. Polyjet 600x 600 dpi पर 16 से 32 माइक्रोन की परतों में प्रिंट जटिल विवरण और ठीक textures पुन: पेश करने के लिए. इसलिए, यदि संकल्प आपका मुख्य विचार है, तो पॉलीजेट सबसे अच्छा विकल्प है।
3. सटीकता
आयामी सटीकता के बारे में, प्रकाशित विनिर्देशों से संकेत मिलता है कि FDM और PolyJet प्लेटफ़ॉर्म द्वारा प्राप्त परिणाम समान होते हैं जब भागों को सिस्टम से हटा दिया जाता है। हालांकि, समय बीतने और लोड संबंध के साथ, FDM सामग्री के आयाम अधिक स्थिर होते हैं, जो भागों के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।
आकार
(नोट: निम्नलिखित विनिर्देशों को सादगी के लिए गोल किया गया है। PolyJet और FDM मशीनें 5×5×5 इंच (127×127×127 मिमी) से 39×31×20 इंच (1000×800×500 मिमी) तक प्रिंट कर सकती हैं। ऑब्जेक्ट्स, वे सभी समान मध्यम और बड़े आकार के विकल्प हैं। अंतर केवल छोटे आकार की श्रेणी है। प्रवेश-स्तर FDM का आकार 5×5×5 इंच है, जो डेस्कटॉप पर फिट होने के लिए काफी छोटा है। सबसे छोटा पॉलीजेट 9×8×6 इंच (240×200×150 मिमी) है।
भौतिक
कई लोगों के लिए, FDM और PolyJet के बीच सबसे बड़ा अंतर सामग्री से आता है। कुल मिलाकर लगभग 600 प्रकार की सामग्री हैं, जो थर्मोप्लास्टिक से लेकर थर्मोप्लास्टिक रेजिन तक, लचीले और पारदर्शी के लिए कठोर हैं।
PolyJet एक ही समय में कई सामग्रियों को जेट करके एक ही मॉडल में विभिन्न 3 डी प्रिंटिंग सामग्री को जोड़ती है। इसका मतलब है कि आप चुनिंदा रूप से एक मुद्रित प्रोटोटाइप में कई सामग्रियों को रख सकते हैं, या यहां तक कि विभिन्न, अनुमानित गुणों के साथ समग्र डिजिटल सामग्री बनाने के लिए दो या तीन सामग्रियों को भी जोड़ सकते हैं। एकाधिक शोर एक कठोरता मूल्यों अनुकरण करने के लिए कठोर और रबर की तरह सामग्री गठबंधन; मिश्रित टन की एक किस्म का उत्पादन करने के लिए सियान, मैजेंटा, और पीले रंग का मिश्रण; यहां तक कि रंगों के साथ रबर जैसी सामग्रियों को जोड़ते हैं ताकि उज्ज्वल और लचीले प्रोटोटाइप बनाए जा सकें जो भविष्य के उत्पादों के करीब दिखते हैं। यदि सामग्री के प्रदर्शन की चौड़ाई वह है जो आपको चाहिए, तो पॉलीजेट आपका सबसे अच्छा मंच है।
दूसरी ओर, यदि आपके आवेदन को कार्यात्मक और टिकाऊ थर्मोप्लास्टिक की आवश्यकता होती है, तो FDM सही विकल्प है। FDM में उपयोग की जाने वाली सामग्री आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले प्लास्टिक एबीएस से लेकर बेहद उन्नत ULTEM ™ 9085 राल तक होती है। एफडीएम सामग्री में विभिन्न प्रकार की विशेष विशेषताएं होती हैं, जैसे कि स्थैतिक अपव्यय, पारभासी, जैव संगतता, वीओ ज्वलनशीलता, और एफएसटी रेटिंग, जिससे उन्हें एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और चिकित्सा उद्योगों में डिजाइनरों और इंजीनियरों की मांग के लिए आदर्श बनाया जाता है।
FDM और PolyJet दोनों यूएसपी प्लास्टिक VI से ISO10993 तक जैव-संगत सामग्री प्रदान करते हैं। उनका उपयोग हियरिंग एड्स, दंत चिकित्सा और सर्जिकल गाइड और जुड़नार, और भोजन और दवा से निपटने में किया जा सकता है।
Additive manufacturing (AM) में औद्योगिक उत्पादों के लिए चिकित्सा अनुप्रयोगों से उत्पादों की एक श्रृंखला शामिल है। प्रत्येक आवेदन में समान आवश्यकताओं के साथ-साथ विभिन्न आवश्यकताओं के रूप में अच्छी तरह से है। यह इन अनुप्रयोग-विशिष्ट आवश्यकताओं है कि जो प्रौद्योगिकी विनिर्माण अनुप्रयोगों, FDM या PolyJet 3 डी मुद्रण के लिए सबसे अच्छा उपकरण है निर्धारित है.
चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए, दोनों प्रौद्योगिकियां बायोकंपैटिबल सामग्री प्रदान कर सकती हैं, इसलिए 3 डी प्रिंटिंग की स्केलेबिलिटी और एकीकरण क्षमताओं का पूरी तरह से रोगी की देखभाल और उन्नत प्रयोगों के लिए उपयोग किया जा सकता है। चिकित्सा क्षेत्र में, 3 डी प्रिंटिंग डॉक्टरों, शोधकर्ताओं और चिकित्सा उपकरण निर्माताओं की कार्य दक्षता में बहुत सुधार करेगी, और अभिनव चिकित्सा उत्पादों को बनाने के लिए एक आदर्श मंच बन जाएगी। (अंत में)