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武漢易成三維是國內(nèi)領(lǐng)先的3D打印綜合方案供應(yīng)商，始終專注于制造、教育、科研、軍工等領(lǐng)域，迄今為止已為約600所著名高校、科研院所、約10000個(gè)企業(yè)機(jī)構(gòu)提供專業(yè)的3D打印設(shè)備、服務(wù)及平臺化數(shù)字智造應(yīng)用方案。

面向?qū)I(yè)人士的快速大幅面樹脂 3D 打印機(jī)終極指南，以及您需要了解的有關(guān) DLP 和 SLA 3D 打印機(jī)技術(shù)的所有信息。

專業(yè)級樹脂3D打?。ㄒ卜Q為立體光刻或大桶聚合）用于從工具和原型到運(yùn)動(dòng)器材和牙科模具的所有用途。這些機(jī)器通常具有比其消費(fèi)級表親更大的構(gòu)建量，更先進(jìn)和耐用的材料選擇，以及微調(diào)零件質(zhì)量并在更大體積上實(shí)現(xiàn)一致性的能力。

樹脂印刷幾乎受到每個(gè)行業(yè)的公司的珍視，這些公司需要：

• 可與注塑成型相媲美的部件
• 具有復(fù)雜細(xì)節(jié)、復(fù)雜幾何形狀和精細(xì)特征的零件
• 表面非常光滑或紋理柔軟的部件
• 各種材料的零件（一天柔性打印，第二天堅(jiān)固打印等）
• 生物相容性塑料中的部件
• 透明部件

在本指南中，我們將向您介紹樹脂打印技術(shù)的基本要素，在專業(yè)樹脂打印機(jī)中尋找什么，如何購買樹脂打印機(jī)以及您需要了解的有關(guān)高級樹脂材料的信息。

在這里，我們專注于專業(yè)或工業(yè)樹脂打印機(jī) - 機(jī)器平均約為4萬元，最高可達(dá)20萬元。如果您的預(yù)算較小，您可以在以下其他武漢易成三維科技 指南中找到適合您需求的打印機(jī)：

近年來，制造桌面尺寸樹脂打印機(jī)的公司已將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到專注于牙科和珠寶市場，為新公司進(jìn)入專業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域以樹脂3D打印機(jī)制造留下了空間。因此，在本指南中，不代表牙科和珠寶樹脂3D打印機(jī)。

您已經(jīng)得出結(jié)論，樹脂適合您，現(xiàn)在該怎么辦？假設(shè)您熟悉樹脂打印的基礎(chǔ)知識 - 使用一桶暴露在紫外線下的液體光敏塑料逐層構(gòu)建物體。所有基于樹脂的3D打印，其中液體光聚合物樹脂存儲在大桶中（而不是通過噴嘴噴射墨水），統(tǒng)稱為大桶聚合。所有其他名稱都是此技術(shù)的子類別。

在大桶聚合3D打印類別中，您會(huì)發(fā)現(xiàn)略有不同的打印機(jī)技術(shù) - 立體光刻（SLA），數(shù)字光處理（DLP），液晶顯示器（LCD）等 - 以創(chuàng)建稍微不同的結(jié)果，在速度和精細(xì)細(xì)節(jié)之間進(jìn)行權(quán)衡，并將一些獨(dú)特的打印機(jī)與包裝區(qū)分開來。所有這些技術(shù)都使用紫外光固化樹脂，但樹脂聚合物的固化方式略有不同。

技術(shù)術(shù)語可能會(huì)令人困惑

今天的立體光刻（SLA）通?？偸侵讣す饬Ⅲw光刻。發(fā)明了這種工藝并創(chuàng)造了立體光刻這個(gè)術(shù)語的查克·霍爾（Chuck Hall）在他1986年的專利中將其描述為聚焦在裝滿液體光聚合物的大桶表面的紫外線“光束”。

數(shù)字光處理（DLP）使用數(shù)字光投影儀來固化樹脂，而不是激光。它將整個(gè)圖層的圖像閃爍到大桶的底部。光是使用數(shù)字微鏡設(shè)備（DMD）選擇性地引導(dǎo)的，DMD是由數(shù)十萬個(gè)微小鏡子組成的組件。使用 DLP 打印機(jī)生成的圖層由所謂的體素（像素的 3D 等效物）組成。這是因?yàn)橥队皟x屏幕本身由像素組成。

使用SLA，激光器必須以“點(diǎn)對點(diǎn)”技術(shù)單獨(dú)固化樹脂。另一方面，DLP投影儀屏幕一次閃爍一層的圖像，因此可以同時(shí)固化單個(gè)層的所有點(diǎn)。通過這種方式，與SLA相比，打印速度更高，因?yàn)楣袒瘑蝹€(gè)層所需的時(shí)間更少。

掩蔽立體光刻（MSLA）也稱為液晶顯示器（LCD）3D打印，與DLP幾乎相同。它還在樹脂槽處閃爍完整的層，但來自LED陣列的紫外線照射在LCD屏幕而不是投影儀上。屏幕充當(dāng)蒙版，僅顯示當(dāng)前圖層所需的像素。由于LCD單元的成本較低，MSLA已成為預(yù)算桌面樹脂打印機(jī)領(lǐng)域的通用技術(shù)，但一些打印機(jī)制造商正在將該技術(shù)提升到專業(yè)人士的新水平。

與DLP一樣，LCD光掩模以數(shù)字方式顯示并由方形像素組成。LCD 光掩模的像素大小定義了打印的粒度。因此，XY精度是固定的，不取決于鏡頭的變焦/縮放效果，就像DLP一樣?；贒LP的打印機(jī)和MSLA技術(shù)之間的另一個(gè)區(qū)別是，后者利用數(shù)百個(gè)單獨(dú)的發(fā)射器陣列，而不是像激光二極管或DLP燈泡這樣的單點(diǎn)發(fā)射器光源。

盡管一些品牌技術(shù)更多的是營銷而不是科學(xué)，但一些制造商在通用技術(shù)（SLA和DLP）上存在差異，這些技術(shù)實(shí)際上代表了重大進(jìn)步。

例如，3D打印機(jī)制造商Carbon稱其樹脂打印技術(shù)為數(shù)字光合成（DLS），Origin（現(xiàn)在由Stratasys擁有）將其技術(shù)稱為可編程光聚合（P3），F(xiàn)ormlabs提供低力立體光刻（LFS），Azul 3D是第一個(gè)商業(yè)化高面積快速打印（HARP）的公司。還有基于光刻的金屬制造（LMM），投影微立體光刻（PμSL）和數(shù)字復(fù)合材料制造（DCM），這是一種填充光聚合物技術(shù)，將金屬和陶瓷纖維等功能性添加劑引入樹脂。

樹脂打印機(jī)技術(shù)中的佼佼者

盡管市場上有很多類似的打印機(jī)，但一些制造商擁有獨(dú)特的專利技術(shù)，可以產(chǎn)生一些令人印象深刻的結(jié)果。

例如，Carbon的數(shù)字光合成（DLS）3D打印工藝使用數(shù)字光投影，透氧光學(xué)元件和“可編程液態(tài)樹脂”來生產(chǎn)部件，然后在烤箱中烘烤，引發(fā)二次化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致材料增強(qiáng)。打印過程也非?？臁arbon表示，它可以在幾分鐘內(nèi)打印出一個(gè)物體，而使用標(biāo)準(zhǔn)的樹脂基工藝則需要數(shù)小時(shí)。

要發(fā)現(xiàn)哪種機(jī)器最能滿足您的需求和預(yù)算，請首先問問自己：

• 我需要打印的零件有哪些質(zhì)量（柔性、堅(jiān)固、透明等），我是否要打印不同質(zhì)量的不同零件？
• 我的詳細(xì)要求有多精確？例如，牙科應(yīng)用通常需要50微米以內(nèi)的打印細(xì)節(jié)，而產(chǎn)品原型可能需要的細(xì)節(jié)要少得多。
• 我需要制作多大的印刷品？請注意，較大的構(gòu)建體積可以創(chuàng)建一個(gè)大項(xiàng)目（如頭盔）或許多小項(xiàng)目（如 60 個(gè)單獨(dú)的部件）。
• 我計(jì)劃打印多少，我需要打印的速度有多快？
• 我需要使用生物相容性材料嗎？
• 是否有專門針對我的市場的打印機(jī)，例如牙科和珠寶？

事實(shí)上，如果您從事牙科行業(yè)，則有越來越多的樹脂打印機(jī)專門用于制造透明的夜間防護(hù)裝置，模型和植入物（請參閱下面的牙科部分）。對于從事微電子或外科植入物和珠寶制作的人來說也是如此。不斷增長的樹脂打印機(jī)市場正在擴(kuò)展到更專業(yè)的領(lǐng)域。這樣做的潛在優(yōu)勢是，這些制造商擁有更多的主題專業(yè)知識，并且可以提供有關(guān)您希望制作的特定類型印刷品的最佳實(shí)踐，以及專門為您的應(yīng)用設(shè)計(jì)的軟件和材料。

盡管我們給出了列表中打印機(jī)的價(jià)格范圍，但不要讓它成為您唯一的指南。考慮他們打印的速度有多快，打印的精細(xì)程度，最重要的是他們可以使用什么材料進(jìn)行打印。與為您的企業(yè)購買任何主要設(shè)備一樣，請仔細(xì)評估耐用性和易維護(hù)性、保修和支持，以及技術(shù)的成熟度和行業(yè)采用水平。

樹脂打印機(jī)制造商吹捧其光源的均勻性和使用壽命，易于校準(zhǔn)其構(gòu)建板，用戶界面的直觀性以及特殊功能，例如實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控，軟件驅(qū)動(dòng)的對大桶內(nèi)條件的控制以及強(qiáng)大的兼容材料菜單。樹脂打印機(jī)的其他花里胡哨的東西包括無雜亂的樹脂墨盒，集成的自動(dòng)打印 - 洗滌 - 固化處理和可變溫度打印。

這些功能以及更多功能將使您的工作流程、效率和最終結(jié)果產(chǎn)生細(xì)微或顯著的差異（具體取決于您的使用案例）。

了解精細(xì)立體光刻技術(shù)背后的細(xì)節(jié)

如果查看打印機(jī)的技術(shù)規(guī)格表讓您頭暈?zāi)垦＃堉朗褂孟嗤夹g(shù)的可比價(jià)格范圍內(nèi)不會(huì)發(fā)現(xiàn)巨大差異。例如，樹脂打印機(jī)（工業(yè)微型打印機(jī)除外）的最佳XY分辨率通常在25 – 50微米（μm）左右。（作為參考，50μm是人類頭發(fā)的寬度。

一些制造商只談?wù)摲直媛?，而另一些制造商則提到分辨率和準(zhǔn)確性。分辨率是指可能的層厚度，例如，50 μm或100 μm。精度是指打印后一致性打印的錯(cuò)誤窗口。例如，+/- 20 μm的精度意味著您的打印分辨率可能比您編程的分辨率高出或低于您編程的20 μm。

在許多行業(yè)中，精度至關(guān)重要。對于大多數(shù)牙科應(yīng)用，專業(yè)人員通常尋求50μm以內(nèi)的精度。對于高級珠寶，一些專業(yè)人士需要25μm的精度，對于一些醫(yī)療應(yīng)用和電子產(chǎn)品，公司需要5μm的XY打印分辨率和更小的精度，您可以在少數(shù)超高微精度打印機(jī)中找到。

一般規(guī)則是，分辨率越高，零件打印所需的時(shí)間就越長。但這就是專業(yè)人員和工業(yè)機(jī)器與消費(fèi)樹脂打印機(jī)的不同之處?？焖俅蛴「叻直媛柿慵?。