Недостатки фотополимерного принтера: Плюсы и минусы фотополимерного 3D-принтера Anycubic Photon UV

Преимущества и недостатки фотополимерной печати.

В продолжение предыдущего материала, рассмотрим преимущества и недостатки 3D-печати методом стереолитографии (sla).

Стереолитография (SLA) – второй по популярности (после fdm) метод 3D-печати, который в равной степени подходит как для профессионалов, так и для любителей, предлагая значительную гибкость проектирования для прототипирования, изготовления общих деталей и мелкосерийного производства.

Процесс печати

SLA-принтеры строят модели слой за слоем, как это делают принтеры FDM. Но в sla-технологии используется не пластиковая нить, а жидкая смола. Емкость 3D-принтера заполняется ультрафиолетовой смолой и под воздействием лазерного луча смола затвердевает.  Процесс продолжается, послойным способом сверху-вниз и, в результате, создается конечный продукт.

Преимущества SLA-печати

• Принтеры SLA — идеальный выбор для сложных моделей с высокой точностью детализации
• Слои тоньше и химически связаны, что снижает риск деформации и структурного ослабления.
• Поверхность гладкая, шлифование не требуется.
• Принтеры SLA не требуют обновлений, модификаций или самодельных импровизаций. Они предназначены для получения высококачественных отпечатков сразу после подключения к электросети.

Недостатки SLA-печати:

• Высокая стоимость
• Процесс печати SLA требует дополнительных технических знаний.
• Эксплуатационные расходы больше, чем у принтеров FDM. Расходные материалы более дорогие.
• Принтеры SLA обычно не рекомендуются новичкам, потому что с ними нужно осторожно обращаться. Смола токсична.
• Готовые детали чувствительны к солнцу, длительное воздействие солнечного света может снизить механическую прочность модели.

FDM  или SLA?

Многие пользователи стоят перед выбором, какой принтер приобрести – fdm или sla? Обе технологии имеют свое место в мире 3D-печати. Необходимо рассмотреть сильные стороны каждого принтера — характеристики печати,  размер рабочей области принтера, качество печати, материалы, скорость печати, эксплуатационные расходы, адгезия и постобработка. Также необходимо учесть различные факторы, такие как стоимость производства, сроки выполнения и сложность дизайна продукта. FDM может производить продукцию, которая имеет простой дизайн и низкую стоимость. SLA, в свою очередь, может разработать детальный дизайн за более короткий промежуток времени, но с высокими производственными затратами.

Оба метода являются частью текущих производственных процессов в разных отраслях промышленности. Многие компании используют комбинацию этих двух методов печати. Поэтому важно принимать во внимание различные преимущества, которые предлагает каждый из этих процессов.

Если вы еще не определились с покупкой 3Д-принтера, компания ООО «АЙ ЭМ СИ КОМПЬЮТЕРС», профессиональный поставщик услуг 3D-печати, предлагает изготовление на заказ в Минске пластиковых деталей и элементов любой сложности. Заказывайте, печатайте, тестируйте и вносите новые идеи и предложения, которые мы реализуем за считанные дни.

Наш сотрудник поможет разобраться во всех тонкостях 3D-печати и подскажет оптимальное решение для вашей задачи.

Пишите:

· на почту [email protected]

· Viber +375 29 319-52-65

· Telegram +375 29 319-52-65

· чат на сайте

Технологии фотополимерной 3D-печати: описание, плюсы и минусы

Говоря о различных 3D-принтерах и их технологиях 3D-печати, рассмотрим SLA, DLP, LCD. Каждый из этих сокращений обозначает конкретную технологию фотополимеризации и не является взаимозаменяемым. Каждая технология работает по-своему, со своими особенностями и своими плюсами и минусами. Фотополимеризация — это метод, в котором используется свет (видимый или ультрафиолетовый) для создания химической реакции, в результате которой жидкий материал, называемый полимером, становится более твердым в результате процесса отверждения. 

Стереолитография — более часто называемая SLA 3D-печатью — является одним из самых популярных и распространенных методов. Он работает с использованием мощного лазера для отверждения жидкой смолы, которая содержится в резервуаре, чтобы создать желаемую трехмерную форму. В двух словах, этот процесс послойно преобразует светочувствительную жидкость в трехмерные твердые пластики с использованием лазера малой мощности и фотополимеризации.

Лазер направляется в соответствующие координаты управляемым компьютером зеркалом. Процесс повторяется до тех пор, пока вся часть не будет завершена. Смола, которой не касается лазер, остается в ванне и может быть использована повторно. Чем больше или сложнее объект для печати, тем больше времени потребуется лазеру для заполнения одного слоя. Это позволяет объектам достичь максимально возможной прочности и стать более стабильными. После завершения полимеризации материала платформа поднимается из резервуара, и избыток смолы сливается. В конце процесса модель промывается и помещается в УФ-печь для окончательного отверждения. 

Плюсы:

SLA является одним из самых точных методов 3D-печати на рынке.

Прототипы могут быть созданы с очень высоким качеством, с мелкими деталями (тонкие стены, острые углы и т. д.) и сложными геометрическими формами. Толщина слоя может составлять всего 25 мкм, с минимальными размерами элементов от 50 до 250 мкм.

Поверхности печати гладкие.

Объемы сборки могут достигать 50х50х60 см³ без ущерба для точности.

Минусы:

Печать обычно занимает много времени.

Крутые склоны и выступы требуют опорных конструкций в процессе строительства. Такие детали могут потенциально разрушиться во время фаз печати или отверждения.

Стоимость печати SLA сравнительно высока (например, машина, материалы, лабораторная среда).

Типичными 3D-принтерами для SLA печати является Form 2/3 (Formlabs), Peopoly Moai. 

Подобный метод, который обычно группируется с SLA, называется Digital Light Processing (DLP). Он представляет собой своего рода эволюцию процесса SLA. В отличие от SLA, DLP использует экран цифрового проектора, чтобы высвечивать одно изображение каждого слоя по всей платформе с использованием микрозеркал.  

Поскольку проектор представляет собой цифровой экран, каждый слой будет состоять из квадратных пикселей. Таким образом, разрешение принтера DLP соответствует размеру пикселя, тогда как с SLA это размер лазерного пятна.

Принцип работы зеркал в некотором роде напоминает цифровой код, состоящий из нулей и единиц. В этом случае 1 представляет свет, отраженный от зеркала, и 0 представляет свет, поглощенный нагревательным элементом. Компьютерная программа содержит готовую 3D-модель, согласно которой свет попадает на необходимые участки расходного материала. Таким образом, слои постепенно формируются один за другим. Самый тонкий слой имеет толщину 10 мкм, и это лучшая характеристика среди всех существующих аддитивных технологий.

Хотя это относительно молодая технология, она уже показывает отличные результаты. Например, её можно сравнить с лазерной стереолитографией с точки зрения качества и точности производимых товаров. Тем не менее, DLP значительно выгоднее, поскольку она будет стоить вам гораздо дешевле.

Технология DLP имеет следующие основные преимущества:

Более высокая скорость печати.

Различные области применения.

Более низкая стоимость.

Процесс 3D-печати проще благодаря засветке слоя целиком.

Основными недостатками технологии являются:

С увеличением области печати уменьшается точность.

Проблемы с паразитной засветкой.

Технология наиболее широко используется в прототипировании, обычно применяется инженерами и дизайнерами. DLP 3D-принтеры удобны для производства различных моделей. 

3D-принтерами для DLP печати является XYZ Nobel Superfine, Kudo3D Titan 2HR, Flash Forge Hunter.

В последнее время вы можете найти на рынке 3D-принтеры с использованием LCD. В таких 3D-принтерах в качестве источника света используются ультрафиолетовые LCD-дисплеи. Качество печати на LCD-принтере зависит от его плотности. Чем больше пикселей, тем лучше качество печати.

LCD-экран состоит из крошечных пикселей, которые, будучи активными или неактивными, создают изображение слоя нашего объекта, пропуская через него ультрафиолетовый свет или нет.

Источник света может представлять собой одиночную матрицу УФ-светодиодов или более сложную структуру, включающую в себя линзы, которые способны более точно фокусировать свет, чтобы более точно освещать пиксели LCD-дисплея, увеличивая разрешение.

Преимущество, которое разделяют и DLP, и LCD по сравнению с SLA, заключается в скорости сборки. Поскольку весь слой мигает одновременно, а не в одной точке, две технологии обычно способны производить детали быстрее.

Преимущества технологии LCD:

Простой в использовании.

Намного дешевле других технологий, не использует лазеров и подвижных отражателей.

Работа ограничивается только размером и разрешением матрицы.

Недостатки технологии LCD:

Проблемы с паразитной засветкой

Скорость засветки может быть ниже из-за слабой засветки.

Контур изделия не такой четкий.

3D-принтеры для LCD печати: Zortrax Inkspire, Anycubic Photon и Photocentric Liquid Crystal HR V2.

Хотя SLA является первым процессом, разработанным для быстрого прототипирования, и старейшим из основных методов 3D-печати, она все еще остается привлекательным решением для создания прототипов с высокой точностью и долговечностью. Технологии DLP и LCD, как правило, работают быстрее, чем SLA, потому что они проецируют один полный слой за раз. Независимо от того, насколько большой или сложный объект для печати, только его высота и выбранное разрешение Z будут влиять на рабочее время.

← Новый материал для 3D-печати, который увеличивается в 40 раз
 | 
Пополнение фотополимеров для 3D-принтеров Inkspire →

Плюсы и минусы фотополимеров и эластомеров для флексографской печати

Смесь эластомеров или фотополимер: какой материал носителя изображения лучше всего подходит для флексографской печати?

Ответ: Это зависит. Это также имеет значение для вашей прибыли.

Поэтому важно знать разницу, чтобы определить, какие приложения требуют того или иного носителя изображения.

Носители изображений из смеси эластомеров: преимущества и ограничения

Термин «смесь» относится к полимерам, которые вместе составляют носитель изображения из эластомеров. Цилиндрические, бесшовные и довольно прочные носители изображений подвергаются лазерной абляции для создания изображения, которое будет напечатано.

Носители изображений из смеси эластомеров хорошо подходят для широкого спектра применений, включая лакированные или покрытые подложки, пластик и металл.

Рост точки при использовании эластомерных носителей изображения низкий, поэтому они являются отличным выбором для различных материалов и продуктов.

Эластомерные носители изображения применяются в печатных работах, включающих, среди прочего, следующие элементы:

• Большие тиражи
• Использование ярких цветов
• Использование клея или специальных красок
• Широкоформатные конструкции
• Герметичная регистрация

Однако один вид эластомерного носителя изображения подходит не для всех ситуаций. Для достижения наилучших результатов вы должны быть уверены, что ваш носитель изображений изготовлен из правильной смеси полимеров.

Эластомерные носители изображений также могут сократить количество отходов. Они не набухают и не изнашиваются так быстро, поэтому их часто можно использовать повторно. Из-за их долговечности сменные носители изображений не нужно покупать так часто.

Что касается ограничений, то у эластомерных носителей изображения есть несколько ограничений. Например:

• При печати на гофрокартоне эластомер может быть достаточно твердым, чтобы повредить канавки. Однако этого можно избежать, оптимизировав процесс печати с учетом выбранной твердости и желаемого дизайна.
• В зависимости от комбинации подложки/чернила изготовление светлых виньеток может быть затруднено.

Фотополимерные носители изображения: преимущества и ограничения

Изображение на фотополимерных носителях изображения создается с помощью ультрафиолетового света. Они плоские и могут быть установлены на печатном цилиндре либо при его изготовлении, либо на печатной машине.

Фотополимерные носители изображения могут удерживать очень тонкие линии, соблюдая жесткие допуски. Для работ с высокими требованиями к детализации фотополимерные носители часто являются хорошим выбором.

Если работа требует быстрого выполнения работ, однократных небольших тиражей и частых изменений конструкции, фотополимерные носители изображений, вероятно, являются подходящим вариантом.

Однако фотополимерные носители изображения обычно не выдерживают агрессивных красок. Они также имеют тенденцию создавать искаженные изображения и разрывы изображений, а также неизбежный шов.

Фотополимерные пластины легко повреждаются при монтаже, а также могут подвергаться подъему.

Что говорят эксперты

Одно исследование флексографской печати показывает, что «система печати на эластомере наносила больше чернил и производила более четкую печать, чем система фотополимерной печати».

Кроме того, исследование показывает, что «система печати на эластомерах показала более высокие значения плотности твердой краски в условиях печати сольвентными и водными чернилами, в то время как система фотополимерной печати показала более высокие значения в условиях печати ультрафиолетовыми чернилами. Результаты в разных условиях также показали, что эластомерная система печати обеспечивает более высокую непрозрачность, большую контрастность печати, меньшее минимальное количество точек, более тонкие линии и более мелкий шрифт, чем фотополимерная система печати».

Эта информация предполагает, что эластомерные носители изображения «лучше», чем фотополимерные носители изображения. Однако решения все же сводятся к применению. Когда правильный ответ ускользает от вас, его, вероятно, можно найти у известного производителя носителей изображения.

(Примечание редактора: этот блог был первоначально опубликован в сентябре 2019 г. и обновлен в августе 2022 г. с учетом обновленной информации.)

Смываемая водой смола: преимущества и недостатки

За последние годы на рынок был представлен широкий ассортимент водосмываемых смол, чтобы сделать смоляную печать более удобной для потребителя. Но каковы преимущества этих смываемых водой смол и чем они отличаются от других смол?

Постобработка деталей из смолы, напечатанных на 3D-принтере

Одним из самых больших недостатков 3D-печати смолой является постобработка. Опоры должны быть удалены, а детали должны быть вымыты и отверждены для достижения надлежащих конечных свойств. Постпроцессные смолы Liqcreate уже описаны в предыдущей статье. Короче говоря, их можно разделить на два главных шага. Очистка и отверждение. Смываемые водой смолы имеют свои преимущества на этапе очистки.

При сравнении различных методов стирки можно выделить три основных метода. Очистка в изопропиловом спирте/этаноле, очистителе смолы или воде. В этой статье мы обсудим основные отличия, преимущества и недостатки этих методов.

Самым большим преимуществом очистки в изопропиловом спирте/этаноле является то, что после очистки эти растворители очень быстро испаряются и оставляют чистую поверхность, не содержащую растворителей. Самым большим недостатком является то, что эти растворители считаются опасными товарами и оставляют неприятный запах. Из-за летучести и воспламеняемости не рекомендуется использовать эти растворители непосредственно в ультразвуковых очистителях.

Преимущества и недостатки смываемой водой смолы

Преимуществом смываемой водой смолы является то, что ее можно использовать в ультразвуковой очистке, и она не оставляет запаха или паров. Очень важно, чтобы оставшаяся вода не выбрасывалась в канализацию, так как она содержит смолу. Смываемая водой смола часто содержит сырье, которое может быть вредным для водных организмов. Поэтому метод промывки аналогичен использованию очистителя смолы. Второй и, возможно, более важный недостаток заключается в том, что жидкая смола растворима в воде. Печатная часть также чувствительна к воде и, скорее всего, не может использоваться во влажной или очень влажной среде. В Liqcreate мы проверяем все наши материалы на совместимость с растворителями и химическими веществами, включая воду. Более подробную информацию об этом можно найти здесь. Существует один основной недостаток, о котором часто сообщают пользователи смываемой водой смолы. Отпечатанные детали могут со временем треснуть из-за поглощения воды и разбухания даже в (сухих) офисных условиях.

Источник: Трещина частично сделана из смываемой водой смолы от участника Reddit .

В качестве альтернативы Liqcreate предлагает нетоксичный, нелетучий очиститель смолы вместо смолы, смываемой водой. Это связано с тем, что сырье, используемое в наших смолах, специально отобрано для достижения наилучших свойств. Замена этого сырья на водорастворимые материалы будет компромиссом в отношении опасности для окружающей среды, механических свойств, качества и долгосрочной стабильности концевых частей.