Промышленное SLA/DLP по сравнению с настольным SLA/DLP

Введение

Принтеры стереолитографии (SLA) и цифровой обработки света (DLP) используют старейшую технологию 3D-печати — фотополимеризацию в ванне. Обе технологии используют свет для отверждения и отверждения определенных областей смолы для формирования твердой детали. Принтеры SLA делают это с помощью лазера, который перемещается по площади поперечного сечения каждого слоя детали, в то время как принтеры DLP используют экран цифрового светового проектора для одновременного отображения одного изображения каждого слоя. Доступен широкий спектр SLA- и DLP-принтеров, подходящих для различных применений:от небольших корпусов до полномасштабных прототипов автомобильных бамперов.

В этой статье обсуждаются основные различия между типичными настольными и промышленными 3D-принтерами SLA/DLP, а также предлагаются рекомендации по выбору правильной машины для приложения.

Точность

Промышленные принтеры SLA и DLP способны производить более точные детали, чем настольные машины. Промышленные машины обычно производят детали в контролируемой среде, используют специальные материалы и состоят из дорогостоящих компонентов. В то время как настольные SLA или DLP могут производить детали с допуском от 150 до 300 микрон (при этом этот показатель значительно увеличивается по сравнению с более крупными деталями), промышленные машины способны производить допуски до 30 микрон для любого размера сборки.

Для точного изготовления деталей настольным и промышленным принтерам SLA и DLP требуются вспомогательные материалы. Если точность детали имеет решающее значение, очень важно оптимизировать расположение и геометрию опоры. Советы по проектированию деталей для SLA можно найти здесь.

Совет по выбору: Промышленные SLA- или DLP-принтеры более точны, чем настольные компьютеры, и обеспечивают более высокую точность печати при больших объемах печати. Все отпечатки, произведенные с помощью SLA или DLP, требуют поддержки.

Материалы

Одним из самых больших преимуществ промышленных SLA/DLP по сравнению с настольными машинами является диапазон материалов, которыми могут печатать промышленные принтеры. В то время как настольные принтеры могут предлагать гибкую смолу, промышленные машины предлагают широкий спектр гибких смол, каждая из которых имеет различные механические свойства (твердость по Шору, высокая температура и т. д.). SLA и настольные машины предлагают самый широкий спектр материалов из всех технологий 3D-печати.

Тип смолы	Компьютер	Промышленный
Приведение	VisiJet FTX Cast, VisiJet SL Jewel, Formlabs Castable	Accura Amethyst, Accura CastPro, Accura Sapphire, DWS DC 700, DWS RF, EnvisionTEC EC500, EnvisionTEC EC500, EnvisionTEC PIC100, Somos Element
Очистить	VisiJet FTX Clear, VisiJet SL Clear, Formlabs Clear	Accura 60, Accura ClearVue, Asiga PlasCLEAR, EnvisionTEC E-Glass 3SP, Somos 9120, Somos WaterClear, Somos Watershed
ABS/подобный полипропилену	VisiJet SL Tough, Carbon3D RPU 60, Formlabs Tough	Accura Xtreme, Accura 55, Accura ABS, Accura PP, DWS AB, EnvisionTEC ABS, Somos 9420, Somos 14122, Somos EvoLVe, Somos NeXt
Стоматология	VisiJet e-Stone, Formlabs Dental SG	Accura e-Stone, Detona Pro3dure, DWS DS2000, DWS RF, DWS RD095
Гибкий	Carbon3D EPU 40, Formlabs Flexible	EnvisionTEC ABS 3SP Flex, DWS GM08

Хотите узнать стоимость SLA и доступные варианты материалов?

Получить мгновенную сметуПросмотреть все материалы SLA

Одним из недостатков большинства промышленных машин является то, что они производят детали с использованием подхода «сверху вниз», что приводит к необходимости использования больших резервуаров для смолы (более 100 л). Это затрудняет замену материалов и может увеличить время изготовления деталей. Это также делает эти машины более дорогими в обслуживании.

Все смолы SLA и DLP со временем подвержены УФ-деградации, однако покрытия, нанесенные после печати, могут помочь смягчить это.

Совет по выбору: Для проектов, где внешний вид важнее функциональности, обычно подходят настольные принтеры. Если требуются инженерные свойства, такие как термостойкость, литейность, прозрачность и т. д., промышленные свойства предлагают более широкий спектр решений.

Производственные возможности и стоимость

Одним из преимуществ 3D-печати является то, что послойный метод производства позволяет создавать несколько деталей в одной сборке. Одним из преимуществ SLA- и DLP-принтеров является отсутствие потери качества при производстве нескольких деталей на одной сборочной платформе. Производимые детали, как правило, однородны и не имеют проблем с анизотропией, присущих другим технологиям 3D-печати.

По сравнению с настольными принтерами, промышленные машины рассчитаны на воспроизводимость и надежность. Они часто могут производить одну и ту же деталь снова и снова, и им не требуется высокий уровень взаимодействия с пользователем, который обычно требуется для настольных компьютеров.

Промышленные машины SLA и DLP также способны печатать модели без визуальных линий сборки, практически не требуя постобработки (кроме удаления вспомогательного материала), что по сравнению с другими технологиями 3D-печати может значительно сократить время выполнения заказа. Настольные принтеры требуют высокого уровня обслуживания со стороны пользователя и большей постобработки отпечатков.

Возможность серийного производства сложных деталей по индивидуальному заказу делает промышленные SLA и DLP популярным методом изготовления мелких деталей в малосерийном производстве.

Совет по выбору: Большие объемы печати, предлагаемые промышленными принтерами, похоже, стали эффективным средством серийного производства в стоматологической, ювелирной и слуховой промышленности.

Ожидания SLA/DLP

SLA и DLP производят детали с гладкими поверхностями и высоким уровнем детализации. Отпечатки часто хрупкие, поэтому SLA и DLP лучше всего подходят для нефункциональных деталей или визуальных моделей. Требование поддержки означает, что всегда требуется постобработка. Промышленные машины SLA/DLP способны печатать более тонкие подложки с большими выступами, что требует меньше постобработки и улучшает качество поверхности.

Сводная таблица

В таблице ниже приведено сравнение типичных настольных SLA/DLP-принтеров и типичных промышленных SLA/DLP-машин.

<тд>0,1 мм <тд>0,1 мм <тд>0,1 - 0,3 мм

Свойство	Desktop DLP	Соглашение об уровне обслуживания для компьютеров	Промышленная защита от потери данных	Промышленное соглашение об уровне обслуживания
Стандартная точность	30 - 140 микрон	240 микрон	10–100 микрон	30 - 140 микрон
Типичная толщина слоя	5 - 150 микрон	25 - 200 микрон	25–150 микрон	50-100 микрон
Минимальная толщина стенки	0,5 мм
Минимальный размер объекта	10–200 микрон	300 микрон	10–100 микрон	75 микрон
Отделка поверхности	★ ★ ☆ ☆ ☆	★ ★ ★ ☆ ☆	★ ★ ★ ★ ★	★ ★ ★ ★ ☆
Максимальный размер сборки	Маленький (например, 58 x 32 x 127 мм)	Средний (например, 145 x 145 x 175 мм)	Маленький – большой (например, 48 x 28 x 100–192 x 120 x 230 мм)	Очень большой (например, 2100 x 700 x 800 мм)
Обычные смолы	Прозрачный, литьевой, стоматологический	Прозрачный, пригодный для литья, стоматологический, гибкий, прочный	Прозрачный, пригодный для литья, стоматологический, гибкий, восковой, ABS-подобный	Прозрачный, пригодный для литья, стоматологический, гибкий, восковой, ABS-подобный
Производственные возможности (на машину)	Низкий	Низкий	Средний	Высокий
Стоимость машины	2500–5000 долл. США	2000–15 000 долл. США	15 000–85 000 долл. США	100 000–500 000 долл. США

Хотите узнать стоимость SLA и доступные варианты материалов?

Получить мгновенную сметуПросмотреть все материалы SLA

Практические правила

• Для небольших, точных визуальных прототипов, которым требуются гладкие поверхности, настольные SLA- и DLP-принтеры предлагают быстрое и недорогое решение.
  
• Для крупных деталей, которые также требуют механических свойств или более высокого уровня точности, лучшим решением являются промышленные станки SLA и DLP.
  
• Если в дизайне много нависающих элементов или очень мелкие детали не нужны, следует рассмотреть возможность 3D-печати SLS.