一文读懂：如何选择最适合你的3D打印技术？FDM vs. SLA

自2018年以来，FDM（熔融沉积建模）3D打印机已售出数百万台，成为最广泛使用的3D打印技术。它们易于学习，运行成本低，适合大多数用户。另一方面，SLA（立体光刻）3D打印机曾经被认为仅适用于精细部件，但如今已广泛应用于制造高性能材料部件。凭借高精度、各向同性、100%密度以及优异的机械性能，SLA可以填补FDM的不足，并带来新的应用机会。

然而，简单地认为某一技术绝对优于另一种是片面的。在许多情况下，FDM和SLA可以互补，并在同一个工作环境中协同使用。那么，如何在二者之间做出选择？本文将带你深入了解如何根据需求选择合适的3D打印技术.

01,FDM和SLA：各有所长

在3D打印领域，熔融沉积建模（FDM）和立体光刻（SLA）是两种常用的技术。选择适合的技术取决于多个因素，包括材料成本、颜色选择、后处理需求、打印质量和应用场景等。

FDM 3D打印件（左侧，使用主流消费级FDM打印机打印的PLA材料）通常比SLA打印件（右侧，使用Form 4打印的Grey Resin V5）表面更加粗糙。

选择FDM 3D打印：

• 材料成本：FDM材料（如PLA或PETG）价格相对低廉，每公斤通常在20至50美元之间。相比之下，SLA树脂的价格起点约为每公斤50美元，且可能更高。对于需要大量材料的项目，FDM的每公斤成本更具吸引力。 

• 颜色多样性：FDM提供了更广泛的颜色选择，特别是PLA丝材，涵盖多种颜色，包括多色丝材和特殊效果，如丝绸质感、哑光甚至夜光等。这种多样性在许多情况下无需后期上色处理。 

• 无需清洗或固化：FDM的后处理过程相对简单，打印件取出后即可使用，无需像SLA打印件那样进行清洗或固化处理。

选择SLA 3D打印：

• 打印质量：SLA打印件通常具有更高的分辨率和精度，能够呈现精细的细节，表面光滑度也优于FDM打印件。 

• 材料性能：SLA树脂能够提供多种高性能材料选择，包括高强度、耐高温和生物相容性材料，适用于需要特定机械性能的应用。 

• 各向同性和密度：SLA打印件通常是各向同性的，具有100%的密度，确保了零件在各个方向上的一致性和强度。

02,SLA、FDM：如何选择？

精度对比

当精度至关重要时，SLA通常是首选。SLA打印机利用激光或LED光源逐层固化液态树脂，从而实现高度精确且一致的打印效果。这种打印方式确保了部件具有严格的公差要求，非常适合牙科模型、珠宝原型和要求精准尺寸的工程部件。

相比之下，FDM打印机通过挤出熔融丝材进行打印，可能因喷嘴运动、层间粘附或材料收缩等因素导致轻微误差。因此，在对精度要求极高的应用场景中，SLA明显优于FDM。

汽车零配件生产商Dorman Products在其Form 3L SLA 3D打印机上实现了0.025毫米的紧密公差。

表面光洁度

SLA 3D打印的另一大优势是其卓越的表面光洁度。SLA打印件在打印完成后即可呈现平滑、半哑光的表面效果，尤其适用于外观要求高的产品原型，以及对表面质量有严格要求的医疗设备等应用。而FDM打印件往往会留下明显的层纹，特别是在曲面部分，需要经过大量打磨或后处理才能达到类似的效果。

小尺寸细节

SLA在打印小型复杂细节方面表现尤为出色。SLA打印机的XY分辨率使其能够创建极其精细的细节，例如薄壁、锐利的边缘和复杂的几何形状。虽然FDM也可以打印小细节，但它受到喷嘴尺寸和熔融丝材行为的限制，这可能导致一些细节无法完全呈现或出现模糊过渡。

因此，当需要精密的小型特征时，SLA能够提供更高的精度，成为在细节要求严格的应用中更为理想的选择。

微软使用Formlabs SLA 3D打印机原型制作像这些电子连接器这样的微小组件，因为SLA技术能够准确地呈现精细的特征。

完全致密的3D打印部件

SLA能够打印出完全致密的部件，而FDM则无法做到这一点。即使在FDM打印时设定了100%填充率，并通过过量挤出材料来优化打印设置，打印出来的部件仍然会存在微小的空隙，导致挤出的塑料无法完全流动。因此，FDM无法制作出密封性强、各向同性或光学透明的部件，而SLA则能轻松实现这一点。

这使得SLA在需要高密度、无空隙结构或透明效果的应用中，具有明显的优势。

SLA 3D打印件（左侧）是完全致密的，而FDM打印件（右侧）即使在100%填充的情况下，仍会存在微小的气泡。左侧的部件是使用Form 4打印机和Grey Resin V5打印的，右侧的部件则是使用领先的消费级3D打印机和PLA材料打印的。

透明度

虽然FDM打印机可以使用透明丝材进行打印，但由于挤出的丝材之间留下了微小的空隙，打印出的部件通常看起来模糊或呈现雾霾效果。尽管用户发现减少冷却速度和降低挤出速度可以提高透光性，但层与层之间依然会有空气被困，限制了部件的透明度。

相比之下，SLA能够打印出清晰、透明的部件，因为它能够创建完全致密且无气泡的结构，从而确保部件的光学透明性。对于需要高透明度的应用，SLA无疑是更佳选择。

左侧是使用Formlabs SLA打印机打印的Clear Resin V5材质部件，右侧是使用领先的消费级FDM打印机打印的100%填充的透明PETG部件。

耐高温3D打印部件

所有FDM打印件，包括使用特殊高温丝材打印的部件，都将在足够高的温度下熔化。大多数FDM材料是无定形热塑性塑料，这意味着它们在经过玻璃化转变温度（通常标记为Tg）时，粘度降低，逐渐发生变形。某些FDM材料，如尼龙和TPU，则是半结晶热塑性塑料，这意味着它们在接近熔点时保持形状，但一旦到达熔点，变形会迅速且显著。因此，FDM打印件总是会熔化。

与此不同，SLA材料是热固性塑料，即使在高温下也不会熔化。尽管它们在高温下可能会在负载下变形，但这与熔化是不同的。这使得SLA打印件在高温应用中尤为适用，甚至比FDM和SLS打印技术更加出色。有关高温3D打印的更多信息，可以阅读我们的相关指南。