SLA, DLP eller LCD?

Fotopolymerisering som er teknologien bag de fleste Resin 3D-Printere kaldes ofte for ”The Mother of all 3D Printers” og betragtes som en af de mest anvendte teknikker til fremstilling af 3D-print i høj kvalitet. Teknologien tillader print i høje resolutioner med en flot overfladefinish på kort tid. Fotopolymerisering blev allerede opfundet i 1980 af Dr. Hideo Kodama, men teknologiens er først virkelig blevet tilgængelig da den er kommet ned i et prisvenlig niveau som de fleste kan klare.

Det seneste år har flere producenter lanceret deres version af teknologien under forskellige forkortelser herunder SLA, DLP og LCD. Alle fotopolymeriseringsteknologier involverer en lysfølsom Resin som hærdes af en lyskilde. Den største forskel mellem de tre teknologier der er nævnt her, er lyskilden.

En Resin 3D printer er generelt sammensat af fire primære elementer:
1. En lyskilde
2. En computergrænseflade, der styrer både platformen og laserbevægelserne
3. En tank med flydende Resin:
4. En bevægelig platform som kan nedsænkes i tanken

Stereolithography (SLA)
Processen starter ved at en laserstråle reflekteres hen på en overflade af resin og ”tegner” det første lag af emnet. Når lyset fokuseres på væsken, størknes den. Efter det første lag hæves platformen (typisk ca. 0,1 mm) og et nyt lag af flydende resin fylder bunden ud. Laseren størkner derefter det næste lag og processen gentages.

Digital Light Processing (DLP)
En DLP 3D-printer fungere næsten ligesom SLA, forskellen er som tidligere nævnt: lyskilden. Her bruges en DLP-projektor som også kendes fra klasseværelset, kontoret eller biografen til at reflektere et billede hen på overfladen af resin bunden.

Denne metode kræver at linsen skal ekspandere lyskilden fra et lille til et større område. Det vil betyde at brede modeller har en øget chance for at have forvrængede pixels i deres kanter.

Liquid Crystal Display (LCD)
En LCD 3D-printer anvender en række UV-LCD’er til at hærde væsken. Her spejles lyskilden direkte op på overfladen uden lysekspansion. Pixelforvrængning et derfor et mindre problem med LCD 3D-printere. Derimod afhænger kvalitet stærkt af LCD-densiteten. Jo flere pixels den har, jo bedre en printkvalitet.

Hvad er bedst?
SLA, DLP og LCD er begge kendt for at være nogle af de mest nøjagtige og præcise 3D-printingsteknolgier. De er alle i stand til at skabe komplekse geometrier som andre traditionelle teknologier fx FFF/FDM bare ikke kan matche.

Kvaliteten af SLA vs DLP vs LCD afhænger i virkeligheden af den anvendte 3D-printer. En dyr SLA 3D-printer vil være langt bedre end en billig DLP 3D-printer, og omvendt. Selve teknologierne har næsten identisk præcision, det er udførelsen der påvirker kvaliteten.

DLP og LCD har dog den fordele meget hurtige til at print projicerer profilen for et helt lag på én gang og omdanner 2-dimensionelle billeder til et 3D-objekt. Til sammenligning er lasere nødt til at spore hele skiverne op, linje for linje, hvilket tager meget mere tid. Små unøjagtigheder forekommer også sandsynligvis og kan påvirke udskrivningens strukturelle styrke og glat overflade.

Den indlysende fordele ved DLP og LCD er dog printhastigheden. SLA teknologien anvender en enkelt laserstråle til at tegne et spot på et helt lag. Hver lag tager mindre end et sekund at tegne. Det er dog stadig væsentlig langsommere end DLP/LCD hvor et helt lag af resin hærdes ad gangen.

Omvendt kommer DLP og LCD hurtige hastighed til en pris. Bevægelsen af laserstrålen under SLA-printning skaber de perfekt glatte kurver da laserpunktet er i form af en cirkel. LED og DLP reflektere lys i form af firkantede pixels. Selvom de her firkantede pixels er meget små, kan man stadig opleve mindre kantede områder også kaldet ”Voxels” især på kurvet overflader. Det afhænger dog af printeren. DLP og LCD-printere er tilgængelige i forskellige opløsninger; printere i højere opløsning er i stand til at udsende mindre pixels, hvilket resulterer i en generel glattere finish.

Man kan også reducere pixelstørrelsen ved at reducere størrelsen af emnet så man har en større koncentration af pixels på et mindre areal.

SLA, DLP og LCD tager første pladsen
Denne forskel i opløsning mellem SLA- og DLP/LCD bringer os til konklusionen: SLA 3D printere har mindre fejl som skal afsluttes og poleres væk. Omvendt er DLP og LCD hurtigere, billigere og mere populær blandt de forskellige leverandører – men du bliver stadig nødt til at gøre noget ekstra arbejde for at gøre det perfekt.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *