工程塑料3D打印技术怎么选? FDM vs SLS, 看这篇就够了

“我们车间用FDM打印PC材质的设备零件，打印完看着挺好，一装就开裂，换了三家服务商都没解决；有人说换SLS技术就行，可成本会不会涨一倍？”江苏无锡一家自动化设备小厂的张老板最近愁眉不展。

在工程塑料3D打印领域，这样的困惑太常见了。很多中小企业想靠3D打印降本增效，却栽在“技术选型”这第一步——材料和工艺不匹配，要么零件性能不达标，要么成本失控，白忙一场。

目前工程塑料3D打印的主流技术，当属熔融沉积成型（FDM）和选择性激光烧结（SLS）。前者是入门级“性价比之王”，后者是高性能“复杂件专家”。本文就用最通俗的语言拆解两者的核心差异，搭配材料适配清单、真实案例和避坑指南，帮你一次性搞懂“该选谁”。

先搞懂基础：FDM和SLS，到底是怎么“造”零件的？

3D打印的核心逻辑都是“层层叠加”，但FDM和SLS的“叠加方式”天差地别，这直接决定了它们的性能边界和适用场景。

FDM：像挤牙膏一样“堆”出零件

FDM（熔融沉积成型）是最贴近大众认知的3D打印技术，原理类似我们小时候玩的热熔胶枪：将工程塑料制成丝状（简称“耗材”），送进高温喷头后融化成液态，喷头沿着预设路径移动，将塑料液精准“挤”在工作台上，一层凝固后再叠一层，最终堆成完整零件。

这种技术的优势很直观：设备结构简单，耗材成本低，操作门槛不高，就像家里的打印机一样，接通电源、导入模型就能用。但缺点也很明显：打印过程中需要支撑结构（否则悬空部分会下垂），后期要手动拆除支撑，容易损伤零件表面；而且层与层之间是“黏合”而非“融合”，受力时容易从层间开裂。

SLS：用激光“烤”出零件，不用支撑更自由

SLS（选择性激光烧结）的原理更“高级”：把工程塑料制成极细的粉末，平铺在密闭的打印舱内，用高能量激光按模型截面形状，将粉末“烤”成固态；一层烧结完，工作台下降一层厚度，再铺新粉末继续烧结，直到零件成型。

由于粉末本身就是“支撑”，SLS打印不需要额外做支撑结构，这就意味着它能打印极度复杂的零件——比如内部有镂空、交错结构的零件，FDM根本无法实现，SLS却能轻松搞定。而且激光烧结能让塑料粉末充分融合，零件的致密度高，强度、韧性都比FDM零件更优秀。不过它的设备和耗材成本都比FDM高，打印舱需要保持惰性气体环境，操作和维护也更专业。

核心对比：FDM与SLS，差的不只是成本

很多人选技术只看“贵不贵”，但实际上，材料适配、精度、强度等因素，直接决定了零件能不能用。下面这张表格，把两者的核心差异讲得明明白白，建议收藏备用。

材料适配是关键：别让“选错料”毁了工艺

技术和材料的匹配，就像钥匙和锁——FDM再便宜，用它打印PEEK肯定失败；SLS再强，打印PLA反而浪费成本。下面分技术拆解最常用的工程塑料适配场景，帮你避开“材料坑”。

FDM：认准“易成型”，别碰“高熔点”

FDM的喷头温度和打印舱温度有限，太耐高温的材料融化不了，流动性差的材料容易堵喷头。目前最成熟的适配材料有三种：

• ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）：性价比之王，强度高、耐冲击，适合打印设备外壳、机械支架。缺点是打印时会释放少量气味，需要通风。案例：浙江宁波某小家电厂，用FDM打印ABS材质的咖啡机外壳样品，单套成本80元，比开模注塑（开模费5万元）降低了90%的前期投入，小批量试产时直接用打印件组装，快速验证市场反馈。

• PC（聚碳酸酯）：耐高温、透光性好，适合打印灯罩、仪器外壳。但PC收缩率高，FDM打印时容易因层间应力开裂，需要严格控制打印温度和速度。避坑点：打印PC零件时，一定要选带加热平台和密闭打印舱的FDM设备，否则零件大概率开裂。

• PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯）：韧性好、不易断，打印难度低，适合新手入门，可用于打印卡扣、包装盒等。

SLS：主攻“高性能”，复杂件首选

SLS的激光烧结技术，能充分发挥高性能工程塑料的优势，尤其适合打印FDM搞不定的复杂件和受力件，核心适配材料包括：

• PA12（聚酰胺12，俗称尼龙12）：SLS最常用的材料，强度高、耐磨损、重量轻，适合打印齿轮、轴承、汽车零部件。案例：广东东莞某汽车配件厂，为新能源汽车打印PA12材质的电机外壳，外壳内部有复杂的散热流道，FDM无法打印，SLS一次成型，零件重量比传统压铸件轻30%，耐冲击强度提升25%，小批量生产（500套）的总成本比压铸低20%。

• PEEK（聚醚醚酮）：“塑料中的黄金”，耐高温（长期使用温度260℃）、耐化学腐蚀，适合打印航空航天、医疗领域的零件。比如某医疗器械公司用SLS打印PEEK材质的手术器械手柄，能承受高温消毒，精度达±0.03mm，满足医疗级要求。

• PP（聚丙烯）：耐化学腐蚀、韧性好，适合打印化工设备配件、管道接头。SLS打印的PP零件，性能接近注塑件，而FDM打印PP容易出现层间结合差的问题。

真实案例：中小企业怎么靠“选对技术”降本增效？

空谈理论不如看实际效果，下面两个案例，分别是FDM和SLS的典型应用场景，看看不同需求下该怎么选。

案例1：FDM打印ABS设备外壳，成本比注塑低40%

山东济南某自动化设备小厂，需要生产一批100套的设备外壳，材质要求ABS，尺寸为50cm×30cm×20cm，结构简单，无复杂镂空。

最初考虑注塑成型：开模费需要8万元，注塑单套成本120元，100套总成本为8万+1.2万=9.2万元，而且开模周期需要20天，无法满足客户的紧急订单需求。

最终选择FDM技术：设备使用国产入门级FDM打印机（单价3万元），ABS耗材成本80元/公斤，每套外壳耗材用量1.5公斤，单套材料成本120元，加上人工和电费，单套总成本180元。100套总成本为1.8万元，比注塑低了40%（9.2万vs1.8万），而且打印周期仅3天，顺利交付订单。

关键决策点：小批量（100套）、结构简单、成本敏感，FDM的低前期投入优势被最大化。如果产量超过1000套，注塑的成本优势会显现，这时就需要切换工艺。

案例2：SLS打印PA12复杂齿轮，解决FDM开裂难题

上海某机器人公司，需要打印一批机器人关节齿轮，材质要求高强度、耐磨损，齿轮直径5cm，内部有交错的齿槽结构，精度要求±0.05mm。

最初尝试FDM打印PC材质齿轮：打印时需要大量支撑，拆除支撑后齿轮齿面有损伤，装配时发现齿轮转动卡顿；而且PC齿轮的层间结合力差，测试时转动1000次就出现层间开裂，无法使用。

更换为SLS打印PA12材质齿轮：无需支撑，齿轮齿面光滑，精度达±0.04mm，装配后转动顺畅；PA12的强度和耐磨性远超PC，经过10万次转动测试无损伤，满足使用要求。虽然单套成本从FDM的50元涨到了150元，但解决了产品失效问题，避免了返工损失。

关键决策点：复杂结构、高精度、高强度需求，SLS的技术优势能直接解决产品性能问题，这时“性价比”不再是单纯看单价，而是看“能否满足使用需求”。

决策工具：3步搞定技术选型，再也不用纠结

看完上面的内容，可能还是有人不知道该怎么选。别担心，下面这个“技术选型流程图”，输入三个核心参数，就能快速锁定最优方案。

举个例子：如果你的需求是“打印100套ABS材质的设备外壳，精度要求±0.2mm”，按照流程图：1. 材料是ABS→2. 精度≤±0.1mm（实际需求更低），结构简单→3. 批量≤500套，直接选FDM即可。

如果需求是“打印50套PA6材质的复杂齿轮，精度要求±0.05mm”，则：1. 材料是PA6→直接选SLS，无需考虑其他因素。