Как выбрать полимерный 3D‑принтер (SLA, LCD, DLP) в 2024 году

О технологии полимерной печати

SLA, DLP и LCD — это названия методов 3D-печати, основанных на отверждении жидких полимерных смол под воздействием света проектора или лазера. Материал частично засвечивается в камере построения и, остывая, превращается в твердый физический объект с нужными свойствами.

Изделия, напечатанные с помощью фотополимерных 3D-принтеров, имеют ряд особенностей:

• гладкие поверхности, отсутствие слоистости, свойственной FDM-принтерам;
• очень высокая детализация, проработка мелких (<1 мм) элементов;
• относительная хрупкость (менее износостойкие по сравнению с FDM-пластиками).

Основные типы материалов

В технологиях SLA/DLP/LCD используются различные виды фотополимерных смол.

Стандартные смолы. Подходят для прототипирования и изготовления моделей с высоким уровнем детализации. Обеспечивают гладкую поверхность.

Инженерные смолы. Обладают улучшенными механическими свойствами, такими как повышенная прочность, ударостойкость и устойчивость к деформациям. Обычно повторяют свойства популярных пластиков.

Прозрачные смолы. Используются для создания оптических деталей, моделей с подсветкой или для визуализации внутренних структур.

Гибкие смолы. Используются для изготовления уплотнений, прототипов резиновых деталей и других изделий, требующих гибкости.

Применение полимерных 3D-принтеров

• Изготовление мастер-моделей для силиконовых форм. Высочайшая детализация и гладкие поверхности позволяют полимерным 3D-принтерам изготавливать точные модели для литейных процессов.
• Выжигаемые мастер-модели с минимальной зольностью.
• Высокоточные прототипы изделий. Задачи: проверка собираемости, маркетинговые исследования, функциональные тесты.
• Архитектура, искусство, медиа. Полимерная 3D-печать позволяет реализовать проекты с высокими визуальными требованиями.

SLA-принтеры (лазерная стереолитография)

В этой технологии изделие выращивается на платформе, которая устанавливается в емкости с жидким фотополимером так, чтобы он покрывал ее слоем 0,05-0,13 мм. Материал отверждается под действием луча лазера, точечно воздействующего на смолу.

SLA-принтеры обладают большими камерами построения, что позволяет печатать целые крупногабаритные изделия. SLA-принтеры работают медленнее, чем DLP и LCD 3D-принтеры, особенно при построении больших моделей. Однако при этом они сохраняют большую точность, готовые изделия максимально близки к компьютерным моделям.

UnionTech Pilot450

Размер камеры построения: 450 х 450 х 400 мм. Есть автоматизированный контроль уровня фотополимерной смолы и режимов построения. Разрешение до 0,1 мм (100 микрон) подходит для создания деталей с мелкими элементами и сложной геометрией.

UnionTech RSPro800

Камера построения — 800х800х550 мм. Такой объем камеры позволяет использовать принтер для построения крупных изделий любой сложности. Максимальный размер изделия — 80 см. 3D-принтер UnionTech RSPro 800 оборудован мраморным основанием, что обеспечивает высокое качество печати и точное нанесение смолы.

UnionTech RSPro 2100

Промышленный лазерный 3D-принтер, оснащенный гигантской камерой размером 2 метра, что особенно важно для таких отраслей, как автомобильная и аэрокосмическая промышленность, где часто требуются крупные детали.

Все лазерные SLA-принтеры UnionTech >>

DLP 3D-принтеры (Digital Light Processing)

DLP-принтеры используют цифровой проектор, который проецирует изображение слоя на всю поверхность смолы одновременно. Свет от проектора отверждает слой фотополимера за один раз, а затем платформа опускается для следующего слоя. Это значительно ускоряет процесс печати.

• Поскольку весь слой засвечивается одновременно, отверждение происходит равномерно по всей площади. Это снижает вероятность деформаций или перекосов.

• Разрешение 3D-принтера DLP зависит от разрешения проектора и размера рабочей области. Точность печати может снижаться на границах рабочей области.

• DLP 3D-принтеры обычно обеспечивают более гладкую поверхность, чем LCD-принтеры, за счет равномерного распределения света, хотя качество поверхности может уступать SLA, особенно при печати мелких деталей.

UnionTech Cute 380

Размер камеры составляет 384×216×300 мм. Этого достаточно для решения большинства задач в стоматологии, ювелирном деле и прототипировании. Оптическое разрешение составляет до 75 микрон, что позволяет создавать детали с высокой степенью детализации.

UnionTech Cute 300

Камера построения — 250 x 140 x 240 мм, толщина слоя — от 50 микрон. Назначение: точное прототипирование, обучение, мастер-модели. Ширина принтера — всего 51 см, поэтому он легко помещается в лабораториях, учебных классах, обычном офисе или небольшом производственном помещении.

LCD 3D-принтеры (Liquid Crystal Display)

Вместо проектора используется ЖК-экран (LCD). Экран маскирует УФ-свет от источника света (обычно светодиодов), позволяя ему проходить только в тех местах, где нужно отвердить смолу.

Подобно DLP-принтерам, фотополимерные принтеры LCD отверждают весь слой сразу, что ускоряет процесс печати по сравнению с SLA 3D-принтерами. ЖК-экран формирует изображение слоя, и свет воздействует на все нужные точки одновременно.

• Качество печати определяется разрешением ЖК-экрана. Чем выше разрешение экрана, тем более детализированными получаются объекты. Современные LCD-принтеры могут оснащаться экранами с высоким разрешением (например, 4K или даже 8K), что позволяет достигать высокой точности.

• УФ-свет от светодиодов обычно равномерно распределяется по всей поверхности печати, что помогает добиться равномерного отверждения слоев.
• Фотополимерный LCD 3D-принтер обычно дешевле DLP-принтера, так как ЖК-экраны и светодиоды стоят меньше, чем DLP-проекторы.

UnionTech Martrix 190

Компактный профессиональный 3D-принтер для высокоточной печати фотополимерными смолами. Камера — 192 x 120 x 280 мм. Принтер обеспечивает разрешение до 50 микрон (0,05 мм), что позволяет создавать детали с высокой точностью и детализацией.

UnionTech Martrix 520

Рабочая зона составляет 190 x 190 x 250 мм. Разрешение — до 50 микрон (0,05 мм), что позволяет достигать высокой точности и детализации. Обладает регулируемой технологией печати с высокой плотностью энергии до 6 мВт/см кв. (High Efficiency Power). Она позволяет работать с инженерными смолами, для засветки которых требуется больше энергии.

Какие параметры учитывать при выборе полимерного 3D-принтера

Размер рабочей камеры

Для крупномасштабных изделий могут потребоваться принтеры с большими объемами печати, в то время как для небольших приложений лучше подойдут компактные модели.

SLA-принтеры отличаются наибольшими размерами печатных камер — до 2,4 метров в высоту — и хорошо подходят для печати крупных изделий или одновременного производства серии мелких изделий. Если требуется действительно большой фотополимерный 3D-принтер, то это — SLA.

DLP 3D-принтеры обычно меньше, чем SLA 3D-принтеры, но за счет этого могут быть легко развернуты в офисных помещениях.

Скорость

DLP-принтеры, как правило, быстрее, чем SLA и LCD 3D-принтеры, т.к. при печати весь слой отверждается одновременно, что значительно сокращает время работы. Кроме того, DLP-проекторы часто мощнее, чем LCD-подсветка.

SLA — наиболее медленная технология по причине точечной работы лазера.