
3D打印(增材制造)技術的不斷發展為制造業、設計師和3D打印愛好者提供了前所未有的創造性和生產性工具。為創新性設計、原型制作和中小批量生產提供了強大的工具。然而,在眾多的光固化3D打印機中,如何選擇一款最適合你需求的設備的呢?很多人都不懂3D打印行業中光固化應用的技術,選擇起來也是具有一定的困難性,那么我們該如何去選擇屬于自己心中獨一無二的3D打印機呢?
在我們購買3D打印機的的時候需要確認它主要用途、價格、適用耗材以及需要打印的最大尺寸。是用于個人愛好、diy、教育、醫療、航空、鑄造、鞋業、原型制作、產品研發、打印服務等行業,然后再來確認過需要選擇適合自己的3D打印技術.
光固化常見技術分為LCD、DLP、SLA 這3種,哈工三維就給大家介紹一下不同技術的優缺點!
二、LCD 3D打印技術
LCD是液晶顯示器(Liquid Crystal Display)的縮寫,該技術通常涉及使用液晶屏作為光掩膜。是一種層層堆疊材料以創建三維物體的高分辨率3D打印技術
打印耗材:
405nm波段的光敏樹脂
打印原理
LCD 3D打印機的核心部件是一個透明的液晶屏,其表面涂有特殊的光敏涂層,充當光掩膜。
在液晶屏的頂部樹脂槽,使用光敏樹脂。這種樹脂對特定波長(405nm)波段的紫外線光,能夠在光照下固化。打印過程開始時,液晶屏下方的光源(UV光源)逐層照射在液晶屏上。液晶屏的每一層被光照射后,通過控制液晶的透明度,形成每一層的輪廓。每一層的輪廓被照射后,升降平臺降低一層的高度,使得下一層的樹脂被涂布在上一層的固化輪廓上。這個過程不斷重復,直到整個物體被完成。
打印優點
1、高分辨率
LCD 3D打印技術通常具有較高的分辨率,能夠產生細致的表面細節。
2、快速打印速度
與一些傳統的光固化技術相比,因為液晶屏可以同時照射整個圖層 所以LCD 3D打印具有較快的打印速度,。
3、適用于細小結構
由于其打印的高分辨率,LCD 3D打印技術適用于制造細小結構和高精度的零件。例如珠寶鑄造、齒科應用領域
4、成本較低
相對于其他高分辨率的光固化技術例如:DLP/SLA,LCD 3D打印機通常具有較低的購買成本,使其更容易被廣泛采用。在材料選擇上,LCD 3D打印機的選擇已經越來越多,各種特性樹脂已經在不斷研發上市,更加豐富了LCD的打印!
總而言之:LCD 3D打印技術是一種快速、高分辨率的3D打印技術,適和用在需要打印高精度和表面細節的應用行業。盡管,LCD 3D打印技術具有高分辨率的打印和成型光滑的表面,但在一些情況下還需要進行后期處理。例如:打磨
液晶屏作為其核心部件,其使用壽命可能會受到限制,需要注意維護和更換。
二、DLP 3D打印技術
DLP(Digital Light Processing)技術是一種高精度的3D打印技術,它使用數字光處理的原理來制造具有精細細節和高分辨率的三維物體。
打印耗材:385/405nm光敏樹脂
打印原理
DLP 3D打印機使用高亮度的光源,通常是投影儀中的紫外線燈,來產生具有特定波長的光。在打印區域,有一層光敏樹脂。這種樹脂對特定波長的光敏感,能夠在光照射下固化。
數字光處理 使用一個DMD(Digital Micromirror Device),其中包含數百萬個微小的可傾斜的鏡片。每個鏡片可以調整其傾斜角度,決定是否允許光通過。光源照射在DMD上,通過調整每個鏡片的傾斜角度,可以形成每一層的輪廓。通過在一層完成后移動建造平臺,逐層堆疊,最終形成完整的三維物體。固化每一層的樹脂,升降平臺逐漸降低,使得下一層的樹脂被涂布在上一層的固化輪廓上。
打印優點:
1、精準控制:
通過數字光處理技術,DLP打印機可以實現對每個微小鏡片的精確控制,有助于提高打印精度和細節。
2、高分辨率:
DLP技術通常能夠提供較高的分辨率,打印具有精細細節的打印品例如珠寶、齒科,雕塑等高細節的打印。
3、打印速度:
與一些其他光固化技術相比,DLP通常具有較快的打印速度,因為一次可以照射整個圖層。
4、小尺寸和高精度的打印:
由于其高分辨率,DLP技術適用于制造小尺寸、高精度的零件。這使得它在珠寶、醫療器械和微型模型等領域得到廣泛應用。
5、光源壽命較長:
DLP 3D打印機使用的光源通常壽命較長,減少了維護的頻率。
6、可擴展性:
DLP打印機可以相對容易地擴展到更大的建造體積,同時保持高的打印分辨率。這使得它在生產大型或復雜結構的零件時也具備一定的優勢。 
DLP打印技術的這些優勢使其在需要高分辨率、快速打印速度和高精度的應用場景中具有廣泛的適用性,LCD 通常相對較便宜且比較簡單。DLP可能在一些方面稍微更昂貴,但在特定情況下具有更高的復雜性使用。在打印精細的表面細節中,DLP更為平滑。總體而言,LCD/DLP這兩種技術都具有高分辨率、適用于小尺寸和高精度的特點。
三、SLA 3D打印技術
SLA(立體光刻)是一種增材制造工藝,使用一種液體紫外線固化光聚合物樹脂和紫外線激光一次一層地構建零件。通過使用紫外線固化光敏聚合物,生產由樹脂制成的零件。 平臺將向下移動到所選的層厚度,并重復該過程,直到零件構建完成。
sla分工業級和桌面級,桌面級SLA 打印是上拉式,而工業級的SLA都是下沉式打印。Sla技術主要應用在工業級大尺寸高精度的SLA 3D打印機。
在選擇SLA3D打印機時,對于工業行業的應用,一般來說,都會傾向于選擇專業的工業級3D打印設備,這些設備通常具有更大的建造體積、打印尺寸、更高的打印速度和更廣泛的材料兼容性。SLA設備往往配備更強大的功能,能滿足工業環境中更嚴格的要求。
耗材:工業級:355nm光敏樹脂
 桌面級:405nm光敏樹脂,專用的樹脂盒,打印成本比較高昂。
打印優點:
1、高精度
SLA 3D打印能夠打印非常高的精度,適用于制造復雜結構和細節豐富的零件。例如鏤空復雜的幾何體。
2、大尺寸打印
打印能達到1000*1000*800mm以內的大尺寸一體成型打印(更大打印尺寸還在研發的路上)
3、表面成型質量
 打印出的物體具有光滑表面,減少了后期處理的需求。
4、精細細節
SLA打印適用于打印具有復雜結構和微小細節的零件,能夠保持原設計的細致和精細。
5、材料選擇
各種光敏樹脂可供選擇,包括剛性、韌性、工程、鑄造、透明、彈性、高溫等樹脂滿足不同應用需求。
6、小型到中型建造體積
 SLA打印機通常適用于小型到中型建造體積的應用,制造精致小型零件。 還可支持中小批量的生產。
7、原型制作
SLA技術廣泛用于原型制作和快速設計迭代。
極高的分辨率、表面光滑度、適用于制造高精度和復雜幾何形狀的零部件, 在醫療、汽車、教育、航空航天、研發、翻模、鑄造等行業中嗯嗯都有著廣泛的應用。
工業級SLA打印機的設備成本較高昂,但是能夠提供3D打印的高性能和可靠性以及更多的打印功能和性能。
SLA技術適用于對精度和表面質量有較高要求的行業應用,但在選擇時仍需考慮設備、材料成本和后處理的需求。
在選擇SLA 3D打印機時,需考慮建造體積、打印尺寸、精度、打印速度、材料兼容性以及廠商的技術支持和服務等因素。
LCD/DLP/SLA三種光固化技術的3D打印機都在不同的應用領域擁有強大的作用,了解好它們的成型技術,能讓我們更好的去選擇適合我們研發、生產的工業級3D打印機!