熱塑性材料熔融沉積成型(FDM) 通常與低成本 3D 打印聯繫在一起。FDM 工藝的低成本和操作簡便使其成為各個應用領域的理想選擇。同時，它的彩色印刷降低了後處理成本。在 FDM 3D打印機中，熱塑性塑料細絲（即加熱時熔化、在室溫下固化的塑料）被送入噴嘴、噴嘴加熱並熔化塑料，然後將其沉積在連續的薄層中以構建 3D 模型。
如今，FDM 3D 打印工藝可使用桌面級3D打印或工業級 3D 打印應用於各個領域。
桌面級3D打印
桌面級 3D 打印或消費級 FDM 3D打印面向愛好者和業餘家庭用戶，通常使用小型、經濟、便於使用的 3D 打印機。用戶可以更容易嘗試 CAD 設計並了解其可行性。由於 FDM 線材的價格也更便宜，為初始設計的修正提供了很大的空間。
特性
- 價格：FDM 是市場上最便宜的打印工藝之一。它的起價可能僅 200 歐。同時它的構建材料也很便宜。與同樣主要用於原型設計的 SLA 和 MJF 等同類技術相比，FDM 更便宜且製造過程更輕鬆。
- 構建體積：桌面級 3D 打印機專為家庭使用而設計。因此，它們也被稱為專業打印機的迷你版。印刷尺寸從 10 x 10 x 10 毫米到 200 x 200 x 200 毫米不等。
- 材料：桌面級 3D 打印常見的材料是PLA、ABS、PETG、ASA。它們價格便宜且容易獲取。
- 解析度：桌面級 3D打印機的通常解析度在X-Y方向上為100-1000微米，在Z方向上約為500微米（0.5毫米）。
應用領域
大多數桌面級 3D 打印機的功能和效率都不足以用於工業應用中的快速原型製作。桌面級 3D 打印針對的是想要製造備件、定制物品、玩具和裝飾品等的業餘愛好者和家庭用戶。打印過程通常很慢；複雜的設計可能需要幾個小時才能完成，並且通常需要監督進程。打印材料和速度的限制意味著桌面級3D 打印機更適合在家庭中使用。
局限性
- 較小構建體積：桌面級 3D 打印機的構建體積很少能超過 200 x 200 x 200 毫米。這限制了打印機在小型物體上的應用。
- 低解析度：桌面級 3D打印機通常以100微米打印。這明顯低於專業打印機上可用的低解析度。
- 材料選擇較少：桌面級 3D 打印機只能使用少數塑料材料進行打印。
- 打印速度慢：打印速度慢和打印錯誤相對頻繁是桌面級 3D打印無法廣泛使用的主要原因。
- 精度低：儘管每一代桌面級 3D 打印機的精度都在逐漸提高，但與專業級 3D 打印機相比，它仍然低於標準。這限制了打印複雜的物件。
工業級3D打印
工業級 3D 打印（也稱專業級 3D 打印）是桌面級 3D 打印的工業級對應產品。它主要用於概念建模、模具、製造、功能原型以及成品零件。Stratasys 3D 打印機等專業打印機比桌面級打印機更昂貴、更高效、功能更完善。
特性
- 價格：專業3D打印機被設計師和產品製造商用來製作模具和原型。因為能夠有效地打印大型物體，價格比較昂貴。當然，所需的構建材料也很昂貴。與桌面3D打印機相比，它通常貴 5-6 倍。
- 構建體積：構建體積是專業 3D 打印機的一個重要考慮因素，因為它決定了一次可以構建的最大部件。根據打印機的不同，構建尺寸從 200 x 200 x 300 毫米到 914 x 610 x 914 毫米不等。
- 材料：常見的材料是 PC、ABS M30、ULTEM。
- 解析度：解析度是指構建層的最小厚度。這是專業應用的關鍵要求。專業打印機可以以低至 16 微米的解析度進行打印（Stratasys Objet1000）。高端生產級打印機甚至可以打印僅三微米厚的層（3D Systems Pro 60 HD）。
材料
與桌面級 3D打印機相比，工業級打印機的主要優勢之一是可以打印的材料範圍廣泛。大多數製造商都可以使用專有材料組合。可用材料的範圍廣泛意味著最終用戶可以選擇適合其打印要求的材料。
工業級 3D打印機還允許使用更先進的材料。例如，Xometry 為採用 M30 Stratasys 材料的 ABS 零件提供 FDM 3D 打印的特殊選項，與標準選項相比，該選項具有更高的強度和更好的性能。
應用領域
概念建模
概念建模涉及將早期的想法和概念變為現實。概念建模在設計、工程和建築公司中很常見，用於測試、校對和改進初始原始設計。
製造模具
專業級 3D 打印機使製造商能夠在數小時內在內部製造工具、固定裝置和夾具的模具和鑄件，從而大大縮短生產時間。
快速製造
低成本和更快的生產速度意味著製造商可以使用 3D 打印機直接創建成品零件，而無需使用工具。如果 3D 打印技術繼續以目前的速度發展，快速製造可能成為未來幾年裝配線生產的可行替代方案。
快速原型製作
專業打印機的主要優點之一是它們能夠用不同的材料製造移動部件。這使得製造商能夠生產用於測試目的的功能齊全的原型。快速原型製作可以提高生產力並有助於在設計過程的早期發現錯誤。
局限性
印刷費用昂貴
由於昂貴的構建材料，印刷成本也隨之增加。還有其他工藝，例如 SLA 和 SLS，它們的價格水平幾乎相同，並且提供不同的材料。
結論
下表簡要總結了兩種類型的3D打印機。
| 桌面級 3D打印 | 工業級 3D打印 | |
| 打印機價格 | € | €€€ |
| 構建體積 | 10 x 10 x 10 毫米 至 200 x 200 x 200 毫米 | 200 x 200 x 300毫米 至 914 x 610 x 914 毫米 |
| 解析度 | ~X-Y方向上為100-1000微米，Z方向上約為500微米 | ~3 – 16 微米 |
| 速度 | 慢 | 快 |
| 精度 | 中度 | 高度 |
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