Кое да изберем: SLA, DLP, или LCD? За да си отговорим на този въпрос, първо трябва да проучим и сравним отделните технологии използвани при услугите с 3D принтер.

В тази статия разглеждаме технологиите за 3D принтиране стереолитография (SLA), цифрова обработка на светлина (DLP) и дисплей с течни кристали (LCD). Те се отличават с това, че при тях процесът на отпечатване се извършва с помощта на течна фотополимерна смола, която се съхранява в малък резервоар, вместо да се инжектира през специална дюза. 

Разграничение между отделните методи има както в източниците на светлина, които служат за втвърдяване на смолата, така и в начина, по който материалът се съхранява и разпределя по време на 3D принтиране. Основни разлики има и в скоростта, прецизността и достъпността на процеса на отпечатване на 3D модела.

Стереолитографията е най-добре познатият метод за 3D принтиране със смола. За втвърдяване на материала се използва лазер, насочен от галванометри. Този подход прави SLA принтирането изключително прецизен процес.

Един SLA 3D принтер се състои от резервоар, в който се съдържа смолата, платформа за изграждане, подемник, източник на светлина и чифт галванометри. Платформата за изграждане е разположена върху резервоара и е прикрепена към подемника, който я повдига и спуска по време на печат.
Галванометрите са разположени под прозрачното дъно на резервоара. Те представляват две подвижни огледала, чрез които се насочва лазерния лъч.

Повечето SLA 3D принтери работят с лазер като източник на светлина. Всяка точка от смолата в резервоара, която лазерът достигне, се втвърдява мигновено. Когато лазерът приключи с втвърдяването на целия слой, платформата за изграждане се повдига, за да започне построяването на следващия. Този процес се повтаря, докато не приключи 3D принтирането на дадения обект.

Предимствата на този метод за 3D принтиране са гладките повърхности на крайния продукт и високата прецизност по време на целия работен процес.
От друга страна, недостатък се оказва значителното забавяне на скоростта при увеличаване на площта на обекта, който се отпечатва. Съществува и риск от изкривяване при по-големи плоски повърхности, което може да доведе до дефекти в крайния продукт.

Вместо лазер, DLP 3D принтерите използват цифрова проекционна повърхност като източник на светлина. Тази повърхност отразява изображения на цели слоеве на дъното на резервоара, в който се намира смолата. 

За разлика от SLA принтирането, където лазерът втвърдява само по една точка наведнъж, при DLP  за същото време се втвърдява цял слой.

Основният компонент при DLP 3D принтерите е цифровото микроогледално устройство (DMD – digital micromirror device). В него се съдържат стотици хиляди микроогледала, които насочват светлината и създават шаблон в слоя. Именно чрез този процес става възможно втвърдяването на един цял слой наведнъж.

DLP проекторите създават изображение върху даден слой, пропускайки светлината през обектив към DMD устройството.

След построяването на един цял слой, платформата за изграждане се придвижва на необходимата височина за проектиране на ново изображение върху нова повърхност. Това продължава до изграждането на един цялостен 3D елемент.

Както при SLA технологията, при DLP също се създават елементи с изключително гладки повърхности. Разликата е в това, че DLP работи с много по-висока скорост. 

Въпреки това, качеството на обработка значително намалява с увеличаването на площта за отпечатване. По-големите елементи са с по-ниска точност от тези с по-малка площ. Това означава, че при по-обширните модели има по-висок риск от изкривяване на пикселите.

За източник на светлина, LCD 3D принтерите използват набор от UV дисплеи с течни кристали. Те излъчват светлината паралелно върху зоната за изграждане на елементи. Това прави рискът от изкривяване на пикселите много по-малък, в сравнение с риска при DLP 3д принтирането.

В случая, качеството на принтиране зависи от LCD плътността. Колкото повече пиксели има, толкова по-добро е качеството на печат.

LCD технологията често може да бъде объркана с DLP, тъй като двата метода на работа са доста сходни. Въпреки това, между тях има една съществена разлика. 

Както вече обяснихме, DLP 3D принтерите изискват DMD устройство, което да насочва светлината от проектора към дъното на резервоара за смола. При LCD, такова допълнително устройство не е необходимо. 

3D принтерите, работещи с тази технология, излъчват UV светлината посредством многобройни светодиоди, светещи през LCD екран. Този екран играе ролята на маска, показвайки само конкретните пиксели за избрания слой.

3D принтирането, използващо смола като основен материал, става много по-достъпно именно благодарение на изобретяването на LCD технологията. Причината е, че при този метод, отделните компоненти за отпечатване са много по-изгодни.  

Освен това, 3D принтерите, работещи с LCD, изграждат даден елемент за много по-кратко време, в сравнение с тези, използващи SLA. Също така, рискът от изкривяване на пикселите е минимален, за разлика от 3D принтерите работещи с DLP.

В случая, като недостатък може да се отбележи това, че животът на един LCD екран е по-кратък от този на един DLP чипсет, което означава, че се изисква по-честа поддръжка.

SLA технологията се препоръчва, когато целите да изградите части с много голяма точност и гладки повърхности, и времето за построяване не е от особено значение.

DLP е подходящ метод, когато се стремите да постигнете висока прецизност при изграждането на отделните детайли за кратко време. 

Ако изберете LCD технологията, получавате елементи с гладки повърхности за кратко време, с минимален риск от изкривяване, на достъпна цена. В случай че сте начинаещи в 3D принтирането с течна фотополимерна смола, LCD би бил чудесен избор за вашите първи стъпки в сферата.
Ако все още имате въпроси инженерите на 3DLarge ще ви отговорят с удоволствие.