SLA vs. DLP. Harz 3D-Druckanleitung

Es gibt viele verschiedene Arten von Harzmaterialien auf dem Markt, die für SLA- und DLP-Druck verwendet werden können. Bevor man sich für eines entscheidet, sollte man die zum Drucken dieser Harze verwendete Technologie, ihre Vor- und Nachteile kennen.

SLA- und DLP-Technologien produzieren Teile auf ähnliche Weise, und die Merkmale sind weitgehend identisch. Der Hauptunterschied, der sie unterscheidet, ist die Lichtquelle, die zum Aushärten des Harzes verwendet wird.

In diesem Leitfaden wird in SLA vs. DLP eintauchen und Ihnen helfen, zu verstehen, was bei der Verwendung der einzelnen Materialtypen erforderlich ist.

Was ist SLA-3D-Druck?

Wenn Sie glatte Oberflächen und komplizierte Details wünschen, ist der SLA-3D-Druck genau das Richtige für Sie.

Stereolithographie (SLA) 3D-Druck ist ein Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Objekte durch Verwendung eines UV-Laserstrahls, um flüssiges Harz Schicht für Schicht in eine feste Form zu bringen.

Der SLA-Druckprozess nutzt die VAT-Polymerisationstechnologie, um das Harz im Harzbehälter auszuhärten. Die Bauplatte wird in einem Harztank positioniert, sodass die gesamte Harzschicht die gesamte Oberfläche bedeckt.

Wenn UV-Licht die erste Schicht aus Photopolymeren scannt, verfestigt sich das Harz photochemisch. Das liegt daran, dass sie für violettes Licht empfindlich sind.

Wenn die Schicht fertig ist, bewegt sich die Plattform um eine Schichthöhe nach unten, und eine Kehrklinge beschichtet die ausgehärtete Oberfläche erneut mit einer Schicht aus ungehärtetem Harz. Die Lichtquelle verfestigt dann die neue Schicht, und der Vorgang wird wiederholt, wobei das Teil langsam Schicht für Schicht aufgebaut wird.

Es erfordert auch einen zusätzlichen Nachbearbeitungsschritt namens Sintern, bei dem das Teil erhitzt wird, bis alle Schichten verschmolzen sind. Durch das Sintern wird das Material stärker und haltbarer, als es nur durch Aushärten möglich wäre.

Dieser zusätzliche Schritt verlängert jedoch die Produktionszeit und erhöht die Kosten.

Was ist ein SLA-3D-Drucker?

Ein SLA-3D-Drucker enthält eine Basis, auf der das 3D-Objekt sitzen kann. Ein Laserstrahl tastet die Oberfläche des Modells ab, während er sich entlang einer Achse bewegt.

Nachdem jede Schicht gescannt wurde, bewegt sich der Drucker leicht nach oben, um die nächste Schicht hinzuzufügen. Jede nachfolgende Schicht baut auf der vorherigen auf, bis das gesamte Modell vollständig ist.

Wie funktioniert ein SLA-Drucker?

Die Maschine kopiert das Muster auf dünne Schichten aus Photopolymermaterial.

Indem wir das Photopolymer verschiedenen Lichtwellenlängen aussetzen, können wir steuern, wie dick unser Endprodukt wird. Beispielsweise bewirkt rotes Licht, dass das Polymer schnell aushärtet, während blaues Licht die Dinge erheblich verlangsamt.

Ein SLA-3D-Drucker produziert Drucke mit feinen Details. Das bedeutet, dass Objekte, die mit dieser Methode hergestellt wurden, tendenziell lebensecht aussehen. Die Arbeit mit SLAs hat jedoch einige Nachteile.

• Sie eignen sich nicht für die Herstellung großer Gegenstände. Da der Abtastkopf nur in eine Richtung fährt, sind für den Aufbau von etwas Größerem mehrere Durchgänge erforderlich.
• SLAs sind im Vergleich zu anderen Arten von 3D-Druckern langsam. Das Scannen einer einzelnen Ebene dauert mehrere Minuten.
• SLAs funktionieren am besten bei direkter Sonneneinstrahlung. Sie funktionieren drinnen nicht gut.

Was ist DLP-3D-Druck?

Der DLP-Prozess arbeitet mit digitalen Datendateien anstelle von physischen Modellen.

DLP-Drucker verwenden einen digitalen Lichtprojektor, um Bilder auf ein lichtempfindliches Material namens Photopolymer zu projizieren.

Ein Computer generiert aus diesen Dateien eine Reihe von Querschnitten und druckt dann jeden Abschnitt auf einer ebenen Fläche aus. Sobald sie fertig sind, stapeln sie sie, um Ihr Endprodukt zu erstellen. Es ist keine Support-Struktur erforderlich.

Der Projektor verwendet einen digitalen Mikrospiegel-Chip, der codierte Lichtmuster projiziert und steuert, die die Harze verstärken. Sie müssen sich keine Gedanken darüber machen, ob etwas perfekt passt, da jedes Teil getestet wurde.

Wofür wird der DLP-3D-Druck verwendet?

Aufgrund ihrer Druckgeschwindigkeit und Effizienz wird die DLP-Technologie häufig für Prototypen und kleine Auflagen verwendet, die für die Massenfertigung geeignet sind.

Druckt DLP verkehrt herum?

Ein DLP-Drucker kann rückwärts drucken. Diese Funktion hat jedoch ihren Preis. Das Material muss vor dem Drucken vorgewärmt werden. Es ist möglicherweise nicht viel Unterstützung für Objekte verfügbar, die in umgekehrter Ausrichtung gedruckt werden.

Einige Hersteller empfehlen die Verwendung von Stützen nur für Artikel, die sich nach der Fertigstellung nicht mehr bewegen lassen.

Was ist schneller, SLA oder DLP?

Digital Light Processing ist schneller als Stereolithographie. DLP-Drucker benötigen im Vergleich zu SLA-Druckern in der Regel weniger Zeit für die Herstellung von Artikeln. DLP-Drucker haben ein bewegliches Teil:den Schrittmotor (überprüfen Sie bei Amazon) erforderlich, um die Plattform auf der Z-Achse nach oben und unten zu heben.

Für den Betrieb eines DLP-Druckers spielt es keine Rolle, wie viele Objekte sich auf der gebauten Platte befinden, sondern nur die Schichthöhe. Das liegt daran, dass es keinen Zeitunterschied gibt, wenn auf dem LCD-Bildschirm ein oder zwanzig Objekte auf derselben Bauplatte aufleuchten.

Die von beiden Maschinen produzierte Qualität hängt weitgehend davon ab, wie gut die Designdatei mit den tatsächlichen Abmessungen des fertigen Artikels übereinstimmt.

Wenn der Konstrukteur falsche Angaben macht, weiß der Drucker nicht, wo er die nächste Materialschicht platzieren soll, und produziert ein fehlerhaftes Teil. Berücksichtigen Sie beim Vergleich der beiden Technologien ihre Stärken und Schwächen getrennt.

Wie wähle ich zwischen SLA und DLP?

Wenn Sie nach einer schnellen Bearbeitungszeit suchen, ist DLP möglicherweise der richtige Weg. Sie werden es wahrscheinlich zuerst versuchen wollen, da es ein wenig Zeit braucht, um loszulegen. Sobald Sie festgestellt haben, dass es Ihren Anforderungen entspricht, können Sie mit SLA fortfahren.

Beide Verfahren bieten je nach Anwendungsfall Vor- und Nachteile. Beachten Sie Folgendes:

SLA vs. DLP:Die Unterschiede

SLA schneidet tendenziell etwas besser ab als DLP Herstellung feiner Drucke mit scharfen Ecken in Auflösung und Genauigkeit. SLA-Drucker können sehr komplexe Formen mit einer Z-Auflösung von 25 Mikrometern produzieren, während DLP-Drucker Auflösungen von 50 Mikrometer bis 100 Mikrometer bieten.

Die SLA verwendet teure Geräte, was den Einstieg schwieriger macht als andere Techniken wie FDM. DLP-Drucker sind im Vergleich zu ihren Pendants relativ günstig. Aber wenn Sie etwas Hochwertiges wollen, ist immer ein Preisschild damit verbunden.

Wenn Sie vorhaben, mit großen Mengen kleiner Produkte zu arbeiten, kostet Sie SLA wahrscheinlich mehr Geld pro Einheit als DLP. SLA ist ideal für die Produktion in größerem Maßstab.

Sie müssen sich keine Sorgen um den Zugriff auf teure Tools machen. Alles, was Sie brauchen, ist ein gewöhnlicher Desktop-Computer, auf dem Standard-Betriebssystemsoftware ausgeführt wird. Da SLA UV-Licht anstelle von Wärme verwendet, können Sie ein Objekt erstellen, ohne sich Gedanken über die Beschädigung empfindlicher Komponenten machen zu müssen.

Während beide einen Rahmen benötigen, um die Dinge während des Druckens zusammenzuhalten, erfordert SLA zusätzliche Materialien, um diese Rahmen zu erstellen, während dies bei DLP nicht der Fall ist. Letzten Endes eignet sich SLA also besser für die Erstellung kleiner Elemente, während DLP sich bei größeren übertrifft.

Darüber hinaus drucken SLA-Geräte tendenziell schneller als DLP-Geräte, obwohl sie nicht unbedingt billiger sind.

Die Herstellung eines Teils mit DLP dauert länger als mit SLA, da gewartet werden muss, bis jede Schicht ausgehärtet ist, bevor weitergearbeitet werden kann. Die meisten SLA-Systeme sind mit Softwarepaketen ausgestattet, sodass sich Benutzer nicht um die Programmierung kümmern müssen. Sie müssen lediglich die Datei laden und mit der Arbeit beginnen.

Obwohl die DLP-Technologie weniger genau und langsamer ist, produziert sie Teile mit höherer Festigkeit, weil sie Schichten auf Schichten aufbaut und nicht nur eine nach der anderen.

Und schließlich sind DLP-Drucker einfacher zu reinigen als SLA-Geräte. Da sie keine Laser verwenden, hinterlassen sie keine schädlichen Dämpfe wie SLA.

Ist DLP besser als FDM?

Beide Technologien sind in der Lage, beeindruckende Ergebnisse zu erzielen. Manche Menschen bevorzugen eine Methode gegenüber einer anderen, basierend auf persönlichen Vorlieben. DLP bietet tendenziell ein höheres Maß an Präzision als DLP. FDM verwendet Kunststofffilamente (überprüfen Sie bei Amazon) um stärkere Teile herzustellen.

Es ist bekannt, dass DLP aufgrund von Dämpfen, die beim Aufheizen der Maschine austreten, Kopfschmerzen verursacht. Viele Besitzer von DLP-Geräten berichten von Migräne und Übelkeit.

FDM erzeugt weniger giftige Emissionen und Dämpfe, die vom geschmolzenen ABS abgegeben werden.

Bei DLP härten Schichten gleichzeitig aus, sodass jede Schicht härter wird, bevor die nächste Schicht auszuhärten beginnt. Beim FDM härtet jede Schicht separat aus.

Die erste Schicht könnte zu weich werden, bevor die zweite Schicht richtig aushärtet. Dies kann zu Verformungen oder Rissen führen. Außerdem druckt DLP schneller als FDM. Abhängig von Ihrem Druckermodell können Sie davon ausgehen, dass Sie ein Projekt innerhalb von Stunden abschließen, verglichen mit Tagen bei FDM.

Wie funktionieren Harz-3D-Drucker?

Harz-3D-Drucker verwenden Harz, um dreidimensionale Modelle aus digitalen Entwürfen zu formen. Diese Harze härten aus, nachdem sie ultraviolettem Licht ausgesetzt wurden. Es gibt kein Schmelzen; Setzen Sie sie der richtigen Lichtwellenlänge aus und lassen Sie der Natur ihren Lauf.

Die meisten Harz-3D-Drucker sind mit einem Heizbett ausgestattet, das das Harz während des Betriebs warm hält. Wenn Sie die Stromversorgung ausschalten, kühlt das Harz schnell ab.

Viele Benutzer fügen Ventilatoren hinzu, um die Luft um den Bereich herum zirkulieren zu lassen, der das Harz enthält, um den Prozess zu beschleunigen.

Im Gegensatz zu anderen additiven Fertigungsmethoden benötigt der Harz-3D-Druck nur ein paar Tropfen flüssiges Harz. Das erleichtert die Reinigung. Ein weiterer Vorteil ist, dass Harz-3D-Drucker qualitativ hochwertige Ergebnisse liefern.

Da diese Maschinen auf sichtbares Licht angewiesen sind, wird ihre Auflösung nicht von Umgebungslichtbedingungen beeinflusst. Wenn Sie auf Probleme stoßen, enthalten die meisten Harz-3D-Drucker Anweisungen zur Behebung häufiger Probleme.

Was ist MSLA-Druck?

Multi-Material-Stereolithographie verwendet zwei verschiedene Arten von Materialien, um ein Objekt zu erstellen. Eine Art von Material wird „flüssiges Photopolymer“ genannt, ähnlich dem, was wir heute als Kunststoff kennen.

Es dauert etwa 30 Minuten, um vollständig zu verfestigen. Dann wird das Teil unter einer LCD-Lichtquelle ausgehärtet.

Danach entfernt der Benutzer das Teil von der Bauplatte und platziert es auf einer Plattform, um zusätzliche Schichten hinzuzufügen. Dann wird eine neue Charge Flüssigpolymer auf die Oberfläche der vorherigen Schicht aufgetragen.

Die zweite Materialart ist als „Pulver“ bekannt. Das Pulver gibt es schon seit geraumer Zeit, wurde aber nicht weit verbreitet, da es eine spezielle Ausrüstung erforderte.

Wie funktioniert Multi-Material-Stereolithographie?

MSLA arbeitet mit einem LED-Array als Lichtquelle. Die LEDs sind so angeordnet, dass Sie sie sowohl zum Aushärten als auch zum Belichten verwenden können. Dadurch können Sie mit mehreren Farben gleichzeitig drucken.

Der Prozess beginnt, wenn die erste Schicht Ihres Modells gedruckt wird. Nach diesem ersten Schritt erfolgen nacheinander die folgenden Schritte. Zuerst härtet die obere Schicht aus, während die untere Schicht ungehärtet bleibt.

Als nächstes wird die untere Schicht durch die zuvor erstellte Struktur mit UV-Licht bestrahlt. Auch hier ist nur die oberste Schicht betroffen. Schließlich wird die gesamte Baugruppe in einen beheizten Ofen gestellt, um das Ganze auszuhärten.

Schlussfolgerung

Die 3D-Drucktechnologie entwickelt sich rasant weiter. Je mehr Unternehmen auf den Markt kommen, desto weiter sinken die Preise.

Betrachten Sie zunächst die Vor- und Nachteile der einzelnen Techniken. Sie können basierend auf Ihren Bedürfnissen eine fundierte Entscheidung treffen.