數(shù)字光處理(Digital Light Processing,縮寫:DLP)技術(shù)較早是由德州儀器開發(fā),主要是通過投影儀來逐層固化光敏聚合物液體,從而創(chuàng)建出3DD打印對象。由于其具備紫外光投影快速得應(yīng)用到3D打印領(lǐng)域,成為又一種新的快速成型技術(shù)。
DLP設(shè)備中包含一個可以容納樹脂的液槽,用于盛放可被特定波長的紫外光照射后固化的樹脂,DLP成像系統(tǒng)置于液槽下方,其成像面正好位于液槽底部,通過能量及圖形控制,每次可固化一定厚度及形狀的薄層樹脂(該層樹脂與前面切分所得的截面外形完全相同)。液槽上方設(shè)置一個提拉機構(gòu),每次截面曝光完成后向上提拉一定高度(該高度與分層厚度一致),使得當(dāng)前固化完成的固態(tài)樹脂與液槽底面分離并粘接在提拉板或上一次成型的樹脂層上,這樣,通過逐層曝光并提升來生成三維實體。
二、詳細技術(shù)特點介紹
1、DLP技術(shù)的特點與優(yōu)勢
相比市面上的其他3D打印設(shè)備,由于其投影像素塊能夠做到50μm左右的尺寸,DLP設(shè)備能夠打印細節(jié)精度要求更高的產(chǎn)品,從而確保其加工尺寸精度可以達到20~30μm,面投影的特點也使其在加工同面積截面時更為高效。設(shè)備的投影機構(gòu)多為集成化,使得層面固化成型功能模塊更為小巧,因此設(shè)備整理尺寸更為小巧。其成型的特點主要體現(xiàn)在以下幾點:(1)固化速率高(在405nm光效率高);(2)低成本;(3)高分辨率;(4)高可靠性。
2、市場需求
市場對于3D打印的需求主要體現(xiàn)在高精度、高表面質(zhì)量,以及產(chǎn)品的適應(yīng)性、加工效率、加工成本等等,目前工業(yè)級別的3D打印設(shè)備由于材料成型原理的限制,存在成型件表面質(zhì)量不足、尺寸精度受限等不足。
通過DLP-3D打印技術(shù)的需求,可以滿足市場上對于零件表面質(zhì)量更高的需求,針對DLP市場具備對應(yīng)的需求為:(1)高分辨率;(2)針對405nm波長性能;(3)控制成本。
3、基于DLP技術(shù)的3D打印SWOT分析
東莞科達三維技術(shù)有限公司自主研發(fā)制造的TOYES 4K系列快速成型機采用DLP 4K數(shù)字影像投影技術(shù)。
四、DLP 3d打印技術(shù)細節(jié)分解
1、設(shè)備構(gòu)架
DLP設(shè)備的結(jié)構(gòu)主要由投影部分、液槽成型部分、Z向移動部分及整體框架構(gòu)成。投影部分作為成型系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié),設(shè)備構(gòu)架搭建主要是圍繞其進行,目前大多采用現(xiàn)有一體化的投影硬件。
2、成型材料
305S樹脂材料具有更高的強度和硬度,同時也具有非常清晰細膩的表面;所見即所得,可將設(shè)計師的靈感頃刻間轉(zhuǎn)換為可看得見的實物,為設(shè)計修改定稿作參考,也可用做硅膠鈹銅鋼模的原型。捕捉復(fù)雜的細節(jié),不用擔(dān)心特征太小不能打印,是動漫玩具公仔和高精產(chǎn)品的理想之選,是仿真人物和游戲角色的高度還原,能創(chuàng)造出獨特的具有挑戰(zhàn)性的模型。機器打印出來的模型表面光滑細膩,無需二次加工打磨,僅需最小限度的潤色即可達到完美效果。
五、市場分析及發(fā)展趨勢
DLP3D打印技術(shù)作為諸多3D打印路線中的一種,具備不受復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)限制及個性化定制的優(yōu)勢,因而繼承了并拓展了其余3D打印技術(shù)在加工、生產(chǎn)上的應(yīng)用。
廣東科達三維技術(shù)有限公司
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