热塑性材料熔融沉积成型(FDM) 通常与低成本 3D 打印联系在一起。FDM 工艺的低成本和操作简便使其成为各个应用领域的理想选择。同时，它的彩色印刷降低了后处理成本。在 FDM 3D打印机中，热塑性塑料细丝（即加热时熔化、在室温下固化的塑料）被送入喷嘴、喷嘴加热并熔化塑料，然后将其沉积在连续的薄层中以构建 3D 模型。
如今，FDM 3D 打印工艺可使用桌面级3D打印或工业级 3D 打印应用于各个领域。
桌面级3D打印
桌面级 3D 打印或消费级 FDM 3D打印面向爱好者和业余家庭用户，通常使用小型、经济、便于使用的 3D 打印机。用户可以更容易尝试 CAD 设计并了解其可行性。由于 FDM 线材的价格也更便宜，为初始设计的修正提供了很大的空间。
特性
- 价格：FDM 是市场上最便宜的打印工艺之一。它的起价可能仅 200 欧。同时它的构建材料也很便宜。与同样主要用于原型设计的 SLA 和 MJF 等同类技术相比，FDM 更便宜且制造过程更轻松。
- 构建体积：桌面级 3D 打印机专为家庭使用而设计。因此，他们也被称为专业打印机的迷你版。印刷尺寸从 10 x 10 x 10 毫米到 200 x 200 x 200 毫米不等。
- 材料：桌面级 3D 打印常见的材料是PLA、ABS、PETG、ASA。它们价格便宜且容易获取。
- 分辨率：桌面级 3D打印机的通常分辨率在X-Y方向上为100-1000微米，在Z方向上约为500微米（0.5毫米）。
应用领域
大多数桌面级 3D 打印机的功能和效率都不足以用于工业应用中的快速原型制作。桌面级 3D 打印针对的是想要制造备件、定制物品、玩具和装饰品等的业余爱好者和家庭用户。打印过程通常很慢；复杂的设计可能需要几个小时才能完成，并且通常需要监督进程。打印材料和速度的限制意味着桌面级3D 打印机更适合在家庭中使用。
局限性
- 较小构建体积：桌面级 3D 打印机的构建体积很少能超过 200 x 200 x 200 毫米。这限制了打印机在小型物体上的应用。
- 低分辨率：桌面级 3D打印机通常以100微米打印。这明显低于专业打印机上可用的低分辨率。
- 材料选择较少：桌面级 3D 打印机只能使用少数塑料材料进行打印。
- 打印速度慢：打印速度慢和打印错误相对频繁是桌面级 3D打印无法广泛使用的主要原因。
- 精度低：尽管每一代桌面级 3D 打印机的精度都在逐渐提高，但与专业级 3D 打印机相比，它仍然低于标准。这限制了打印复杂的对象。
工业级3D打印
工业级 3D 打印（也称专业级 3D 打印）是桌面级 3D 打印的工业级对应产品。它主要用于概念建模、模具、制造、功能原型以及成品零件。 Stratasys 3D 打印机等专业打印机比桌面级打印机更昂贵、更高效、功能更完善。
特性
- 价格：专业3D打印机被设计师和产品制造商用来制作模具和原型。因为能够有效地打印大型物体，价格比较昂贵。当然，所需的建造材料也很昂贵。与桌面3D打印机相比，它通常贵 5-6 倍。
- 构建体积：构建体积是专业 3D 打印机的一个重要考虑因素，因为它决定了一次可以构建的至大部件。根据打印机的不同，构建尺寸从 200 x 200 x 300 毫米到 914 x 610 x 914 毫米不等。
- 材料：常见的材料是 PC、ABS M30、ULTEM。
- 分辨率：分辨率是指构建层的最小厚度。这是专业应用的关键要求。专业打印机可以以低至 16 微米的分辨率进行打印 (Stratasys Objet1000)。高端生产级打印机甚至可以打印仅三微米厚的层（3D Systems Pro 60 HD）。
材料
与桌面级 3D打印机相比，工业级打印机的主要优势之一是可以打印的材料范围广泛。大多数制造商都可以使用专有材料组合。可用材料的范围广泛意味着最终用户可以选择适合其打印要求的材料。
工业级 3D打印机还允许使用更先进的材料。例如，Xometry 为采用 M30 Stratasys 材料的 ABS 零件提供 FDM 3D 打印的特殊选项，与标准选项相比，该选项具有更高的强度和更好的性能。
应用领域
概念建模
概念建模涉及将早期的想法和概念变为现实。概念建模在设计、工程和建筑公司中很常见，用于测试、校对和改进初始原始设计。
制造模具
专业级 3D 打印机使制造商能够在数小时内在内部制造工具、固定装置和夹具的模具和铸件，从而大大缩短生产时间。
快速制造
低成本和更快的生产速度意味着制造商可以使用 3D 打印机直接创建成品零件，而无需使用工具。如果 3D 打印技术继续以目前的速度发展，快速制造可能成为未来几年装配线生产的可行替代方案。
快速原型制作
专业打印机的主要优点之一是它们能够用不同的材料制造移动部件。这使得制造商能够生产用于测试目的的功能齐全的原型。快速原型制作可以提高生产力并有助于在设计过程的早期发现错误。
局限性
印刷费用昂贵
由于昂贵的构建材料，印刷成本也随之增加。还有其他工艺，例如 SLA 和 SLS，它们的价格水平几乎相同，并且提供不同的材料。
结论
下表简要总结了两种类型的3D打印机。
| 桌面级 3D打印 | 工业级 3D打印 | |
| 打印机价格 | € | €€€ |
| 构建体积 | 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 |
| 分辨率 | ~X-Y方向上为100-1000微米，Z方向上约为500微米 | ~3 – 16 微米 |
| 速度 | 慢 | 快 |
| 精度 | 中度 | 高度 |
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