3D-печать на основе смолы - популярная технология в сфере 3D-печати, и каждый рынок имеет ряд таких 3D-принтеров в своем ассортименте. Он находит широкое применение в различных отраслях промышленности, и его развитие является приоритетным для улучшения качества печати, финансовой жизнеспособности и доступа к более широкой группе пользователей.

DLP и LCD - две самые выдающиеся технологии в 3D-печати на смоле. Оба работают по схожему принципу и во многом сопоставимы. Однако есть и некоторые очевидные различия, о которых пользователи должны знать перед покупкой 3D-принтера из смолы.

В этом блоге мы сосредоточимся на DLP и LCD 3D-принтерах. Мы обсудим основные используемые технологии, их отдельные преимущества и недостатки, а также то, насколько они подходят для ваших конкретных потребностей в 3D-печати.

Основы 3D-печати на основе смол

3D-печать на основе смол относится к широкой категории светоотверждения в чанах, которая считается одним из основных видов технологий 3D-печати. В основе концепции лежит способность светочувствительных смол в жидкой фазе застывать под воздействием светового излучения.

Смоляная 3D-печать использует эту способность для создания 3D-объектов из разжиженных смол, которые выборочно подвергаются воздействию света для застывания нужных участков смолы. Только те части смолы, которые затвердели под воздействием источника света, становятся частью 3D-печати, а остальные остаются жидкими.

Обычная конфигурация 3D-печати смолой включает в себя лоток, или резервуар (в технических терминах), который заполнен жидкой смолой, источник света и механизм для направления источника света на конкретную точку в смоле, которая должна затвердеть.

Кроме того, имеется строительная платформа, которая может перемещаться вверх и вниз внутри резервуара с поразительной точностью. Для каждого нового слоя строительная платформа опускается до основания резервуара, оставляя лишь крошечный зазор (в большинстве случаев 0,5 мм), в котором строится слой, прилегающий к платформе. Для последующих слоев платформа продолжает немного подниматься каждый раз, при этом каждый новый слой укладывается в образовавшийся зазор и скрепляется с верхним слоем. 3D-печатная модель из смолы строится вверх ногами, так как свет проходит через дно резервуара.

Вот что такое 3D-печать смолой! Теперь давайте перейдем к двум интересным технологиям, о которых мы хотим рассказать.

DLP 3D-печать

Цифровая обработка света, или DLP, использует цифровой световой проектор в качестве источника света для застывания смол. Этот источник света характерен для данной технологии и является основным отличием ее от ЖК-дисплеев.
Проектор проецирует свет на уникальное устройство под названием DMD (Digital Micromirror Device), которое состоит из очень большого количества очень маленьких зеркал, каждое из которых способно отклонять свет от проектора в разные стороны. Для каждого слоя эти зеркала расположены в определенной ориентации, которая отражает цифровой световой луч от проектора на резервуар в точной форме печатаемого слоя/слоя.

Зеркала никоим образом не могут изменить природу источника света, они только направляют его. Это означает, что количество пикселей, создаваемых на платформе сборки, совпадает с количеством пикселей проектора. Таким образом, если слой немного меньше, чем луч проектора, изображение на самом деле немного резче и точнее, чем проецируемое! Однако у этого есть и обратная сторона. Обратное происходит, если печатный фрагмент больше, чем экран проектора. В этом случае снижается разрешение, а также возникает риск искажения по краям, поскольку свет преломляется слишком далеко (как слоновья нога при печати нитью).

Современные, более дорогие DLP 3D-принтеры используют передовые технологии для минимизации этой проблемы искажения и сохраняют качество слоев, несмотря на увеличение. В результате эти DLP 3D-принтеры можно смело считать профессиональными продуктами.

Технология DLP существует уже долгое время из-за возраста источника света: проекторы - это столетние устройства, широко используемые в кинотеатрах. Поэтому технология является проверенной и испытанной.

3D-печать на ЖК-дисплее

LCD 3D-печать, также известная как MSLA 3D-печать, является относительно новой технологией по сравнению с DLP-технологией. Как упоминалось выше, в нем используется источник света, отличный от DLP: ультрафиолетовые светодиоды, которые светят через ЖК-экран.
Хотя LCD также создает полные слои одновременно с DLP 3D-принтерами, качество слоев зависит от разрешения экрана. Чем выше плотность пикселей ЖК-экрана, тем лучше качество печати. Кроме того, нет проблем с искажением, поскольку отпечаток, созданный на ЖК-дисплее, переносится на смолу в неизменном виде без отклонений. Поскольку размер исходной проекции на ЖК-экране не изменяется, площадь отпечатка ограничена площадью экрана, поэтому для больших отпечатков требуется экран большего размера.

Стоимость - это сложный вопрос, связанный с ЖК 3D-принтерами. Материал дешевый, потому что ЖК-экраны, используемые в этих устройствах, практически такие же, как в смартфонах. Проблема, однако, заключается в том, что для поддержания качества их необходимо часто заменять. Идея о том, что ЖК 3D-принтеры дешевы, верна, но вам необходимо знать о связанных с этим эксплуатационных расходах.

DLP или LCD: что лучше для вас?

DLP и LCD во многом схожи: технология, качество печати, скорость, области применения и т.д. Одинаковы ли они? Но одинаковы ли они? Нет.

Есть несколько моментов, которые следует учитывать, прежде чем выбрать тот или иной вариант. Во-первых, давайте поговорим о качестве печати. Как уже упоминалось выше, она сопоставима для обоих 3D-принтеров. Отделка гладкая, слои неразличимы. Однако в этом отношении DLP имеет преимущество. Более дешевые варианты хорошо сравнимы с ЖК-принтерами, но если рассматривать 3D-принтеры DLP среднего уровня (которые поддерживают искажение и деформацию слоев), то качество сборки будет гораздо более детальным и тонким.

С точки зрения стоимости, LCD является самым дешевым вариантом. Даже если экран придется менять, сама технология настолько доступна и дешева, что DLP все равно дороже. Но это происходит за счет качества, которое должно быть известно.

Совместимость с материалом смолы - еще один фактор, который необходимо учитывать. Большинство смол можно использовать как с DLP, так и с LCD 3D-принтерами, но некоторые подходят только для одного или другого. Это зависит от интенсивности энергии источника света. В ЖКД используется источник света с низким энергопотреблением, поэтому подходят смолы, которые быстро отверждаются. Если использовать любую другую смолу, она не отвердеет должным образом, и структурная целостность модели будет нарушена. Естественно, DLP совместим со смолами, которым требуется некоторое время для отверждения из-за высокой плотности источника энергии.

В целом, все зависит от конкретного применения. Люди, которым требуется качество профессионального уровня и которые располагают большим бюджетом, всегда должны выбирать DLP, поскольку он лучше подходит для детальной работы. Потребителям, которые только начинают работать или имеют низкоточные задачи с ограниченным бюджетом, следует рассмотреть ЖК 3D-принтеры, которые также очень хороши во многих отношениях.