SLA versus DLP. Gids voor 3D-afdrukken van hars

Er zijn veel verschillende soorten harsmaterialen op de markt die kunnen worden gebruikt voor SLA- en DLP-afdrukken. Voordat je de ene boven de andere kiest, moet je de technologie kennen die wordt gebruikt om deze harsen, voor- en nadelen te printen.

SLA- en DLP-technologieën produceren onderdelen op vergelijkbare manieren en de functies zijn vrijwel identiek. Het belangrijkste verschil dat ze scheidt, is de lichtbron die wordt gebruikt om de hars uit te harden.

In deze gids wordt dieper ingegaan op SLA versus DLP en krijgt u inzicht in wat nodig is bij het gebruik van elk type materiaal.

Wat is SLA 3D-printen?

Als u gladde oppervlakken en ingewikkelde details wilt, is SLA 3D-printen iets voor u.

Stereolithografie (SLA) 3D-printen is een proces waarbij driedimensionale objecten worden gemaakt met behulp van een UV-laserstraal om vloeibare hars laag voor laag in vaste vorm uit te harden.

Het SLA-drukproces maakt gebruik van BTW-polymerisatietechnologie om de hars in het harsvat uit te harden. De bouwplaat is in een harstank geplaatst, zodat de hele laag hars het hele oppervlak bedekt.

Wanneer UV-licht de eerste laag fotopolymeren scant, stolt de hars fotochemisch. Dat komt omdat ze gevoelig zijn voor violet licht.

Wanneer de laag klaar is, gaat het platform één laag naar beneden en een veegblad bedekt het uitgeharde oppervlak opnieuw met een laag niet-uitgeharde hars. De lichtbron stolt vervolgens de nieuwe laag en het proces wordt herhaald, waarbij het deel langzaam laag voor laag wordt opgebouwd.

Het vereist ook een extra nabewerkingsstap, sinteren genaamd, waarbij het onderdeel wordt verwarmd totdat alle lagen zijn versmolten. Door sinteren kan het materiaal sterker en duurzamer worden dan alleen door uitharden mogelijk zou zijn.

Deze extra stap maakt de productietijd echter langer en verhoogt de kosten.

Wat is een SLA 3D-printer?

Een SLA 3D-printer bevat een basis waarop het 3D-object kan zitten. Een laserstraal scant over het oppervlak van het model terwijl hij langs één as beweegt.

Nadat elke laag is gescand, beweegt de printer iets omhoog om de volgende laag toe te voegen. Elke volgende laag bouwt voort op de vorige totdat het hele model voltooid is.

Hoe werkt een SLA-printer?

De machine kopieert het patroon op dunne lagen fotopolymeermateriaal.

Door het fotopolymeer bloot te stellen aan verschillende golflengten van licht, kunnen we bepalen hoe dik ons ​​eindproduct wordt. Rood licht zorgt er bijvoorbeeld voor dat het polymeer snel uithardt, terwijl blauw licht de zaken aanzienlijk vertraagt.

Een SLA 3D-printer produceert prints met fijne details. Dit betekent dat objecten die met deze methode zijn gemaakt, er levensecht uitzien. Er zijn echter enkele nadelen aan het werken met SLA's.

• Ze zijn niet geschikt voor het maken van grote items. Omdat de scankop maar in één richting beweegt, zijn er meerdere stappen nodig om iets groters te bouwen.
• SLA's zijn traag in vergelijking met andere typen 3D-printers. Het duurt enkele minuten om een ​​enkele laag te scannen.
• SLA's werken het beste in direct zonlicht. Ze presteren binnenshuis niet goed.

Wat is DLP 3D-printen?

DLP-proces werkt met digitale gegevensbestanden in plaats van fysieke modellen.

DLP-printers gebruiken een digitale lichtprojector om afbeeldingen te projecteren op een lichtgevoelig materiaal dat fotopolymeer wordt genoemd.

Een computer genereert een reeks doorsneden van deze bestanden en drukt elke sectie vervolgens af op een plat oppervlak. Eenmaal voltooid, stapelen ze ze op om uw eindproduct te maken. Er is geen ondersteunende structuur nodig.

De projector maakt gebruik van een digitale micromirror-apparaatchip die gecodeerde lichtpatronen projecteert en bestuurt die de harsen versterken. Je hoeft je geen zorgen te maken of iets perfect zal passen, omdat elk stuk is getest.

Waar wordt DLP 3D-printen voor gebruikt?

Vanwege de printsnelheid en efficiëntie wordt DLP-technologie vaak gebruikt voor prototypes en kleine oplagen die geschikt zijn voor massaproductie.

Wordt DLP ondersteboven afgedrukt?

Een DLP-printer kan omgekeerd afdrukken. Deze functie heeft echter een prijs. Het materiaal moet voor het printen worden voorverwarmd. Er is mogelijk niet veel ondersteuning beschikbaar voor objecten die in omgekeerde richting zijn afgedrukt.

Sommige fabrikanten raden aan om alleen steunen te gebruiken voor items die niet kunnen bewegen als ze klaar zijn.

Wat is sneller, SLA of DLP?

Digital Light Processing is sneller dan stereolithografie. DLP-printers hebben doorgaans minder tijd nodig om items te produceren in vergelijking met SLA-machines. DLP-printers hebben één bewegend onderdeel:de stappenmotor (check bij Amazon) vereist om het platform op de Z-as op en neer te tillen.

Het maakt niet uit voor de werking van een DLP-printer en hoeveel objecten er op de gebouwde plaat staan, maar alleen voor de laaghoogte. Dat komt omdat er geen tijdsverschil is tussen het knipperen van een of twintig objecten op dezelfde bouwplaat op het LCD-scherm.

De kwaliteit die door beide machines wordt geproduceerd, hangt grotendeels af van hoe goed het ontwerpbestand overeenkomt met de werkelijke afmetingen van het voltooide item.

Als de ontwerper onjuiste informatie geeft, weet de drukker niet waar hij de volgende materiaallaag moet plaatsen en produceert hij een defect onderdeel. Houd bij het vergelijken van de twee technologieën rekening met hun sterke en zwakke punten afzonderlijk.

Hoe kies ik tussen SLA en DLP?

Als u op zoek bent naar een snelle doorlooptijd, is DLP misschien de juiste keuze. Je zult het waarschijnlijk eerst willen proberen, want het kost wat tijd om te beginnen. Zodra u heeft vastgesteld dat het aan uw behoeften voldoet, kunt u verder gaan met SLA.

Beide processen bieden voor- en nadelen, afhankelijk van uw specifieke toepassing. Hier zijn enkele dingen om in gedachten te houden:

SLA versus DLP:de verschillen

SLA doet het meestal iets beter dan DLP produceren van fijne afdrukken met scherpe hoeken in resolutie en nauwkeurigheid. SLA-printers kunnen zeer complexe vormen produceren met een Z-resolutie van 25 micron, terwijl DLP-printers resoluties bieden van 50 micron tot 100 micron.

De SLA maakt gebruik van dure apparatuur, waardoor het moeilijker is om aan de slag te gaan dan andere technieken zoals FDM. DLP-printers zijn relatief goedkoop in vergelijking met hun tegenhangers. Maar als je iets van hoge kwaliteit wilt, hangt daar altijd een prijskaartje aan.

Als u van plan bent om met grote hoeveelheden kleine producten te werken, kost SLA u waarschijnlijk meer geld per eenheid dan DLP. SLA is ideaal voor productie op grotere schaal.

U hoeft zich geen zorgen te maken over toegang tot dure tools. Het enige dat u nodig hebt, is een gewone desktopcomputer met standaard besturingssysteemsoftware. Omdat SLA UV-licht gebruikt in plaats van warmte, kun je een object maken zonder je zorgen te maken over het beschadigen van delicate onderdelen.

Hoewel beide een frame nodig hebben om dingen bij elkaar te houden tijdens het afdrukken, vereist SLA extra materialen om die frames te bouwen, terwijl DLP dat niet doet. Dus als het erop aankomt, is SLA beter geschikt voor het maken van kleine items waar DLP uitblinkt in grotere.

Bovendien printen SLA-machines sneller dan DLP-eenheden, hoewel niet per se goedkoper.

Het duurt langer om een ​​onderdeel te maken met DLP dan met SLA, omdat het moet wachten tot elke laag is uitgehard voordat het verder gaat. De meeste SLA-systemen zijn uitgerust met softwarepakketten, zodat gebruikers zich geen zorgen hoeven te maken over programmeren. Ze hoeven alleen maar het bestand te laden en aan de slag te gaan.

Ondanks dat het minder nauwkeurig is en lagere snelheden heeft, produceert de DLP-technologie onderdelen met een hogere sterkte omdat het lagen op laag bouwt in plaats van slechts één tegelijk.

En ten slotte zijn DLP-printers gemakkelijker schoon te maken dan SLA-apparaten. Omdat ze geen lasers gebruiken, laten ze geen schadelijke dampen achter zoals SLA dat wel doet.

Is DLP beter dan FDM?

Beide technologieën kunnen indrukwekkende resultaten opleveren. Sommige mensen verkiezen de ene methode boven de andere op basis van persoonlijke voorkeur. DLP biedt doorgaans hogere precisieniveaus dan DLP. FDM gebruikt plastic filament (check bij Amazon) om sterkere onderdelen te produceren.

Van DLP is bekend dat het hoofdpijn veroorzaakt door de dampen die vrijkomen wanneer de machine opwarmt. Veel mensen die DLP-apparaten bezitten, melden dat ze migraine en misselijkheid ervaren.

FDM zorgt voor minder giftige emissies en dampen die worden afgegeven door het gesmolten ABS.

In DLP harden lagen gelijktijdig uit, dus elke laag wordt harder voordat de volgende laag begint uit te harden. In FDM hardt elke laag afzonderlijk uit.

De eerste laag kan te zacht worden voordat de tweede laag goed uithardt. Dit kan leiden tot kromtrekken of barsten. Bovendien drukt DLP sneller af dan FDM. Afhankelijk van uw printermodel kunt u een project binnen enkele uren verwachten in vergelijking met dagen voor FDM.

Hoe werken 3D-printers van hars?

Resin 3D-printers gebruiken hars om driedimensionale modellen te vormen van digitale ontwerpen. Deze harsen harden uit na blootstelling aan ultraviolet licht. Er is geen sprake van smelten; stel ze bloot aan de juiste golflengte van licht en laat de natuur zijn gang gaan.

De meeste 3D-printers van hars zijn uitgerust met een verwarmd bed dat de hars tijdens het gebruik warm houdt. Als je de stroomtoevoer uitschakelt, koelt de hars snel af.

Veel gebruikers voegen ventilatoren toe om lucht rond het gebied met de hars te laten circuleren om het proces te versnellen.

In tegenstelling tot andere additieve productiemethoden, vereist 3D-printen met hars niets anders dan een paar druppels vloeibare hars. Dat maakt opruimen makkelijk. Een ander voordeel is dat 3D-printers van hars hoogwaardige resultaten produceren.

Omdat deze machines afhankelijk zijn van zichtbaar licht, wordt hun resolutie niet beïnvloed door omgevingslicht. Als u problemen ondervindt, bevatten de meeste 3D-printers van hars instructies voor het oplossen van veelvoorkomende problemen.

Wat is MSLA-afdrukken?

Multi-Material Stereolithography gebruikt twee verschillende soorten materialen om een ​​object te creëren. Eén type materiaal wordt 'vloeibaar fotopolymeer' genoemd, vergelijkbaar met wat we tegenwoordig kennen als plastic.

Het duurt ongeveer 30 minuten om volledig te stollen. Vervolgens wordt het onderdeel uitgehard onder een LCD-lichtbron.

Daarna verwijdert de gebruiker het onderdeel van de bouwplaat en plaatst het op een platform om extra lagen toe te voegen. Een nieuwe batch vloeibaar polymeer wordt vervolgens aangebracht op het oppervlak van de vorige laag.

Het tweede type materiaal staat bekend als "poeder". Het poeder bestaat al geruime tijd, maar werd niet algemeen toegepast omdat er speciale apparatuur voor nodig was.

Hoe werkt multi-materiaal stereolithografie?

MSLA werkt door een LED-array als lichtbron te gebruiken. De LED's zijn zo gerangschikt dat je ze zowel voor uitharding als belichting kunt gebruiken. Hierdoor kun je met meerdere kleuren tegelijk printen.

Het proces begint wanneer de eerste laag van uw model is afgedrukt. Na deze eerste stap volgen de volgende stappen elkaar op. Eerst hardt de bovenste laag uit, terwijl de onderste laag niet uitgehard blijft.

Vervolgens wordt de onderste laag door de eerder gemaakte structuur blootgesteld aan UV-licht. Nogmaals, alleen de bovenste laag wordt aangetast. Ten slotte wordt het hele geheel in een verwarmde oven geplaatst om het geheel uit te harden.

Conclusie

De 3D-printtechnologie blijft zich razendsnel ontwikkelen. Naarmate er meer bedrijven op de markt komen, blijven de prijzen dalen.

Begin met het overwegen van de voor- en nadelen van elke techniek. U kunt een weloverwogen beslissing nemen op basis van uw behoeften.