SLA光固化技术优缺点有哪些 SLA光固化技术优缺点介绍【详解】

快速成型技术也就是我们通常所说的3D打印,究其原理就是叠层制造 , 依靠3D打印机在XZY三个坐标上的位移,最终形成一个三维实物 。与此同时,还有FDM、SLS、SLM、SLA等累积技术之分 。而今天,我们便从最早出现并实现商用化的光固化(SLA)技术说起,一同了解光固化3D打印技术的奥秘 。
正如有些材料遇热硬化,而有些遇冷硬化一样,光固化所采用的光敏树脂 , 是由聚合物单体与预聚体组成 , 加有光引发剂 (光敏剂),一般为液态 。光敏树脂经过一定波长的UV光照射后,引起聚合反应最终固化 。
30多年前 , 3D打印面世那天,就是从光固化技术(激光扫描)立体光刻技术开始的 。所以光固化才是的老大 。后来大家都知道的reprap的开源技术 , 让的熔融挤出技术走向大众,SLS的烧结技术,特别作为金属烧结,使3D打印走向高端应用 。光固化自身也发展也层出不穷 。
光固化主流技术 , 第一代SLA,利用紫外激光(355nm或405nm)为光源,用振镜系统来控制激光光斑扫描 , 扫过之处的液体树脂就选择性固化了 。第二代DLP紫外数字投影技术,利用405nm光源 , 通过德州仪器的数字微镜技术,选择性的将面光源投射到液态树脂使之固化 。其中DLP技术包括大名鼎鼎的速度快100倍的CLIP连续打印技术 。所有光固化技术的z轴方向分为两种方案:桌面型都是光源在下,通过窗口和离型膜 , 成型往上拉出来;工业大型的都是光源在上,成型下沉到液面以下,液面不需要离型膜 。
二、LCD技术的光固化详解
【SLA光固化技术优缺点有哪些 SLA光固化技术优缺点介绍【详解】】光固化技术 , 除了SLA激光扫描和DLP数字投影,目前形成了一种新的技术,就是利用LCD作为光源的技术 。LCD打印技术 , 最简单的理解,就是DLP技术的光源用LCD来代替 。我们可以回顾光固化技术的特点,每一个光固化技术的核心都是围绕光源问题的解决方案,从激光扫描的SLA,到数字投影的DLP,再到最新的LCD打印技术 。
很有意思的告诉你,其实LCD技术分为两种,两种还不一样 。其分界线就是光源波长 , 一个是405nm紫外,一个是400-600nm可见光 。LCD掩膜光固化:用405nm紫外光(和DLP一样),加上LCD面板作为选择性透光的技术 , 是LCD掩膜技术(LCD masking)或者行业里有很多各自的名字,例如选择数字光处理(mDLP),液晶DLP技术,紫外掩膜固化等等 。
LCD掩膜技术从2013年就有人开始研制 。有兴趣可以搜到最早的创客用普通电脑LCD显示器去掉背光板,加上405的LED灯珠做背光,试着打印uv树脂 。z轴的解决方案无非是滑块,丝杠和步进电机,电机驱动板都可以用单片机类或者目前FDM最流行的RAMPS板解决方案 。LCD的驱动其实和所有显示器的驱动一样,VGA或者hdmi接液晶驱动板再接LCD面板 , 背光用405nm灯泡或者LED阵列,加菲林镜片来均匀分布光照 。
第一个商业用的LCD掩膜要追溯到ibox nano , 2014年的一个较为成功的kick starter众筹项目 。
台最小的3D打印机,第一个最安静的打印机等等 。这个机器优点很突出,比以前的DLP要好些 。不足是,一个是打印尺寸太小,3寸屏幕 。第二个打印精度太差,200微米的平面内精度,因为那个LCD屏幕的分辨率是比较低的 。
同样是kickstarter的一个项目,当然亮点仍然如同ibox nano强调的,价格便宜但技术好,又是高精度面成型的光固化,技术成熟度也很好,参数很感人,特别是速度方面 。当然如同所有桌面级别的光固化打印机,这个是上拉式,树脂槽下面是LCD板 , 再下面是405背光 。
目前国内好几家几乎同时推出5.5寸2k屏幕的LCDMasking原理打印机,最大的特点就是,大家都用的5.5寸夏普某款2560*1440分辨率的屏幕 。据说这款屏幕价格便宜 , 分辨率高,最有价值的一点是,能耐受高达几百小时405nm近紫外光的摧残 。打印机大概长下面这样 。优点很明显 , 树脂便宜,机器也不贵,精度比第一代SLA高多了,设备体积小,做工也比较不错 。得益于开源的树莓派硬件和软件,脱机打印或者无线控制打印都实现了 。
机器代号或者厂家包含:wanhao、KLD1260、YLD01、斯泰克、zhiyao、诺瓦、Easy3D. 。。。。当然还有其他不同解决方案 。主要取决于采用不同屏幕作为透光的掩膜,LCD下面一般都是405led灯作为背光 。这里大家自行搜索吧 。
SLA(光固化技术 )的优缺点
优点:
精度高 。很容易达到平面精度100微米,优于第一代SLA技术,和目前桌面级DLP技术有可比性
价格便宜 。主要对比前代技术的SLA和DLP,这个性价比极其突出 。
结构简单 。因为没有激光振镜或者投影模块 , 结构很简单,容易组装和维修

SLA光固化技术优缺点有哪些 SLA光固化技术优缺点介绍【详解】的详细内容就为您分享到这里,【精彩生活】jing111.com小编为您精选以下内容,希望对您有所帮助: