3D打印LCD和SLA技术原理

2020-12-01 18:00:04 anet 6

  SLA技术是第一代光固化的主流技术,在国内已有了许多译名,如立体光刻、立体印刷、光成型等。SLA成形技术不仅是世界上最早出现并商业化的快速成形技术之一,而且也是研究最为深入和应用最为广泛的快速成形技术之一。

SLA光固化技术原理图

  SLA成型技术的基本原理,就是主要通过使用紫外激光(355nm或405nm)作为光源,并使用一种振镜系统来控制激光光斑扫描,激光束在液体树脂表面描绘出物体的第一层形状,然后制作平台下降一定的距离(0.05~0.025mm),再让固化层浸入液体树脂中,反复进行,最后完成打印。

  事实上,LCD光固化成型技术在2013年才刚刚出现,其特点是核心技术的开源部分相对比较便宜,但是核心技术属于易耗品。事实上,LCD技术与DLP技术相比,最简单的理解,就是用LCD替代光源DLP技术,其他的技术基本上都差不多。液晶屏成像原理是,通过红、绿、蓝三原色滤镜,利用光学投影技术,滤除红外线和紫外线(红外线和紫外线对LCD片有一定影响),再通过三原色投影,合成投影成像。

LCD光固化技术原理

  因为这种成型技术需要高功率紫外线照射,并利用极少量的紫外线透过来固化成型。而且LCD液晶屏本身就是怕紫外线的,受照射后会迅速老化,同时核心元件除了要经受耐热和高温散热的考验之外,还得承受数十瓦405LED灯珠数小时的高强度烘烤,所以使用寿命很短。如果使用频繁,其核心部件LCD屏幕往往会在一两个月内受损,如果使用不当,可能需要几个小时才能更换。

  由于SLA和LCD所用的消耗材料均为光固化树脂,而且两种成型技术的原理很相似,所以业界在研究3d打印成型技术时,往往倾向于将这两种技术视为同类技术,但两者实际上还是有许多不同之处。

  一、机构构造。液晶显示器使用投影机光源,而SLA使用紫外激光光源。

  二、成型速度。因为LCD的工作原理是利用数字微镜元件将产品断面图投影到液体树脂表面,使被照射的树脂逐层固化,所以打印速度非常快;SLA是用激光束在液体树脂表面绘制物体,由点到线,再由线到面,形成实体模型,因为有些工作效率要比前者低得多。

  三、印刷精度。从理论上讲,两者的打印精度都可以达到微米级,液晶显示器可以达到的最小尺寸是±50微米,而SLA可以达到的最小尺寸是±100微米。因为SLA激光器功率大,因而容易造成成形光斑误差,另外微米级的精度对SLA激光器的主要部件激光以及振镜的要求很高,一般国内的振镜都难以达到要求,要达到微米级的成本将大幅增加。与之相比,LCD更容易达到微米级。总之,液晶显示器的打印精度高于SLA。但是这种精度指的是打印小尺寸的型号,如果要用LCD来打印大尺寸的型号,精度将大大降低,甚至低于SLA。

  四、使用期限。SLA激光器的使用寿命可以达到数万小时,因此设备的寿命很长,LCD液晶面板的使用寿命也比较短,一般一到两个月左右就需要更换。


联系我们

地 址:广东省深圳市龙华区龙华街道清湖路北侧祥利路1号祥利工业园第四厂房

免费服务热线: 0755-23736621

服务时间

7*24小时

电话咨询
产品中心
在线订购
QQ客服