Harts 3D-skrivare

Resin-3D-skrivare är en betydande utveckling inom 3D-utskriftstekniken. Genom att använda flytande fotopolymerharts, som härdas lager för lager med ultraviolett ljus, uppnås en överlägsen detaljnivå och styrka i den färdiga produkten, jämfört med traditionella FFF-skrivare (Fused Filament Fabrication), som använder lager-för-lager-teknik. För yrkesverksamma inom 3D-utskrift kan det vara värt att utforska resin-3D-skrivare.

Nyligen visade produkter

Hur fungerar en 3D-skrivare av resin?

Resin-3D-skrivare fungerar med en process som kallas stereolitografi. Denna process använder ultraviolett (UV) ljus för att härda flytande harts lager för lager, vilket skapar 3D-utskriften.

När en utskrift påbörjas laddas filen i skrivaren och kretskortet sänks långsamt ner längs Z-axeln i hartsbehållaren. När kretskortet är på plats tänds UV-ljuset och lyser igenom bilden som skapas på LCD-skärmen. UV-ljuset passerar genom de omaskerade områdena på LCD-skärmen och härdar hartset där det exponeras för ljuset.

De första lagren, eller de understa lagren, exponeras under en längre tid för att säkerställa att trycket sitter ordentligt fast på plattan. Efter exponeringen av ett lager släcks ljuset och plattan lyfts cirka 5 mm och sänks sedan ner igen.

Denna lyft- och sänkprocess tjänar två syften: För det första "skalar" den av det tryckta lagret från FEP-arket längst ner på hartsbehållaren. Även om FEP är ett icke-klibbigt material, fastnar hartset fortfarande på FEP:n på grund av sugeffekten och härdningsprocessen. Genom att långsamt lyfta kretskortet kan trycket skalas av från FEP-filmen utan att lossna från kretskortet. Det andra syftet är att låta färskt harts flöda tillbaka in i utrymmet där trycket skalades av från hartset.

Denna process fortsätter tills alla lager har exponerats och trycket är klart. När trycket är klart är det dags att gå vidare till efterbehandling, inklusive tvättning och vidare härdning.


Typer av harts 3D-skrivare

SLA-skrivare använder UV-laserstrålar för att härda harts. Laserstrålarna är mycket kraftfulla, så de fungerar bättre med hartser som härdar långsamt.

DLP-skrivare använder ljusprojektorer för att härda hartset. DLP-skrivare är inte lika exakta som SLA-skrivare, och storleken på den utskrivna modellen kan påverka precisionen. Ytan på DLP-utskrivna delar är ofta inte lika slät som de som skrivs ut med SLA-teknik. Detta kan dock korrigeras med mer sofistikerade optiska system, vilka ofta är dyra.

LCD-skrivare är den nyaste typen av 3D-skrivare med harts, och de använder LED-lampor för att härda hartset. Istället för speglar som DLP-skrivare använder, har LCD-skrivare LCD-paneler som selektivt blockerar ljus i områden som inte behöver härdas. LCD-skrivare är billigare och snabbare än andra tekniker, men deras LED-matriser producerar höga värmenivåer, vilket kan vara ett problem vid långa utskrifter. För att undvika detta behövs ett effektivt kylsystem.

Vissa hartser fungerar med mer än en typ av hartsskrivare, men vissa tillverkare rekommenderar endast att använda sitt märke med sina maskiner. Därför är det viktigt att kontrollera både skrivarens och hartstillverkarens datablad för att vara säker på om ett märke är kompatibelt med din skrivare.

Fördelar och nackdelar med en resin 3D-skrivare

Fördelar

Nackdelar

Bättre upplösning: Resin-3D-skrivare kan återge mycket fina detaljer i sina modeller. De begränsas endast av storleken på lasern som avges i det flytande hartset, vilket resulterar i en mycket högre detaljnivå än traditionella FFF-skrivare.

Högre kostnader: Resin-3D-utskrift är dyrare, både vad gäller skrivaren och de råvaror som behövs. Priset för en resin-3D-skrivare är högre, liksom kostnaden för det flytande hartset som behöver användas.

Snabbare utskriftsprocess: Utskriftsprocessen med harts är betydligt snabbare än med filament. Detta beror på att laserljuset utsänds i hartser mycket snabbare än extruderingen av filament i en FFF-skrivare.

Kräver en full hartsbehållare: När du skriver ut med harts måste du fylla hela hartsbehållaren varje gång du startar ett nytt projekt, vilket kan resultera i hartsspill.

Starkare färdiga produkter: Resin-3D-skrivare producerar delar med starkare vidhäftning från lager till lager, vilket resulterar i mer enhetliga mekaniska egenskaper över alla axlar. Detta gör dem till ett föredraget val för tekniska komponenter och funktionella delar .

Kräver användning av UV-skydd: På grund av användningen av ultraviolett ljus i härdningsprocessen är det nödvändigt att vidta lämpliga säkerhetsåtgärder för att skydda användarens ögon och hud .

Jämförelse mellan resin-3D-skrivare och FDM-3D-skrivare

Kategori

Resin 3D-skrivare

FDM 3D-skrivare

Upplösning

Hög (begränsad av lasern)

Lägre (begränsad av munstycksstorlek)

Tryckprocessen

Snabbare (kan härda hela lager på en gång)

Långsam (lager-för-lager-avsättning av filament)

Den färdiga produktens styrka

Hög (stark vidhäftning från lager till lager)

Kan vara svag längs lagerlinjerna

Kostnader

Högre (både maskin och råmaterial)

Lägre (både maskin och råmaterial)

Användarvänlighet

Kan vara mer komplex

Generellt mer användarvänlig

Efterbehandling

Behövs ofta (tvättning och härdning)

Mindre nödvändigt (beror på filamenttyp)