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LCD光固化3D打印和SLA光固化3D打印的对比

2020-11-27

       光固化式3D打印机基于光固化成型原理,不同于FDM机器使用线材,光固化3D打印机耗材是光敏树脂,成型精度高,表面效果好,比PLA材质的模型表面更加光滑。

LCD打印属于“LCD选择性区域透光原理”( lcd ),使用的材料为光敏树脂。光源透过聚光镜,使光源分布均匀,利用液晶屏LCD成像原理,在微型计算机及显示屏驱动电路的驱动下,由计算机程序提供图像信号。在液晶屏幕上出现选择性的透明区域。与SLA光固化成型技术比较相似,打印材料同为光敏树脂,工作原理都是利用液态光敏树脂在紫外光照射下固化的特性。

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不同的是,LCD是一下子可以成型一个面,而SLA只可以成型一个点,再由点到线、由线到面进行固化,故LCD比SLA要快。

二者本质的差别在于照射的光源:SLA采用激光点聚焦到液态光聚合物,而LCD成型技术是光源透过聚光镜,使光源分布均匀,利用液晶屏LCD成像原理实物的复杂结构和平面尺寸对总体构建时间并没有丝毫的影响,只与所打印实物的高度有关。

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

树脂通用。由于采用405nm背光,所有DLP类的树脂或者大部分光固化树脂理论上都可以兼容。唯独小心某些SLA专用树脂,不一定兼容性很好,主要怕曝光不足。

同时打印多个零件不牺牲速度。因为这个和DLP技术一样,是面成型光源。

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缺点:

LCD可选范围很少:这个技术关键部件LCD,需要对405光有很好的选择性透过,还要经得住几十瓦405 LED灯珠的数小时高强度烘烤,还有散热和耐温性能的考验。所以不是每款LCD屏都能用的上。以上解决方案已经解决LCD选择这个重要问题了。同时,建议用户做好烧毁LCD屏虚更换的心理准备。这个LCD屏是易耗件。

LCD打印使用过程中老化。

打印尺寸偏小:这个其实没毛病,桌面机器嘛,比起DLP机器或者桌面激光SLA机器还是半斤八两的

最后一点是优点也是缺点:这些技术是开源的,技术壁垒低容易仿制,大家能共享或者DIY这种机器,只要你找到合适的屏幕。

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综上所述,SLA赛跑起步较早,但发展受核心器件和专利制约。DLP起步较晚,但越来越体现出其强大优势,唯一的问题是这架马车只有德州仪器一人驾驭。LCD起步更晚,只是萌芽,还触及不到主流设备的门槛,相关技术成熟度高,未来将奋起直追。当然,光固化技术,核心问题光源之外,还有软件,自动化,应用和工业很多配套问题。另一个核心问题,光固化树脂,也是一个核心技术。


end

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