DLP 数字光处理技术:高倍速的光固化技术
DLP技术是光固化成型技术中的一种,早由德州仪器开发,被称为数字光处理成型技术。DLP技术使用一种较高分辨率的数字光处理器来固化液态光聚合物,逐层对液态聚合物进行固化。数字光处理技术与SLA相似,在文中我会详细跟大家讲解两者的不同之处。FDM早由美国Stratasys公司的创始人ScottCrump发明,2009年FDM技术
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DLP 数字光处理技术:高倍速的光固化技术
DLP技术是光固化成型技术中的一种,早由德州仪器开发,被称为数字光处理成型技术。DLP技术使用一种较高分辨率的数字光处理器来固化液态光聚合物,逐层对液态聚合物进行固化。数字光处理技术与SLA相似,在文中我会详细跟大家讲解两者的不同之处。FDM早由美国Stratasys公司的创始人ScottCrump发明,2009年FDM技术关键专利到期,很多人可以参与改进这项技术,于是FDM不断进化,使得3D打印机变得更为便宜、轻便,3D打印机开始逐渐进入普通人的生活。
DLP技术原理
数字光处理技术(Digital Light Processing, DLP)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。不同的是,DLP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DLP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DLP成型技术是先把影像信号经过数字处理,然后再把光投影出来固化光聚合物。该技术不涉及激光、高温、高压等危险环节,是成本较低的3D打印技术。
FDM工艺的关键是保持从喷嘴中喷出的、熔融状态下的原材料温度刚好在凝固点之上,通常控制在比凝固点高1℃左右。如果温度太高,会导致打印物体的精度降低,模型变形等问题;如果温度太低,则容易导致喷头被堵住,导致打印失败。
FDM工艺的打印机会需要使用两种材料:一种用于打印实体部分的成型材料;另一种用于沉积空腔或悬臂部分的支撑材料。切片软件会根据待打印模型的外形,自动计算决定是否需要为其添加支撑。支撑还有一个目的是建立基础层。即在正式打印之前,先在工作平台上打印一个基础层,这样可以提供一个精准的基准面,还可以使打印完成后的模型更容易剥离。除了具有良好的生物降解能力,其光泽度、透明性、手感和耐热性也很不错,目前主要用于服装、工业和医l疗卫生等领域。
高分子材料的烧结
在高分子材料中,经常使用的材料包括聚碳酸酯(PC)、聚苯
l乙烯粉(PS)、ABS、尼龙(PA)、尼龙与玻璃纤维的混合物、蜡等。高分子材料具有较低的成形温度,烧结所需的激光功率小,熔融黏度较高,没有金属粉末烧结时较难克服的“球化”效应,因此,高分子粉末是目前应用较多也是应用较成功的SLS材料。由于SLS技术并不完全熔化粉末,而仅是将其烧结,因此制造速度快。
尼龙材料因具有强度高、性好、易于加工等优点使其在SLS 3D打印领域得到了广泛应用。同时,可以在尼龙材料中加入玻璃微珠、碳纤维等材料,从而提高尼龙的机械性能、性能、尺寸稳定性能和抗热变形性能。
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