3D打印技术SLA与MSLA的区别与优势

**导读:**树脂3d打印,有许多不同的制造方法,包括sla、dlp 或 msla 等工艺,这些工艺的不同具体取决于所使用的光源。除了上述三种树脂打印工艺,许多研究公司也开发了自己的树脂增材制造解决方案,并申请到了专利。例如:bcn3d的vlm 3d打印工艺、prodways的movinglight或carbon的dls等工艺。但是,今天南极熊主要关注两种特定的方法,即 sla 和 msla。尽管它们听起来很相似,但实际工艺却截然不同。下面就跟随南极熊一起,看看它们的相似之处以及它们之间的区别吧。
立体光刻 (sla) 技术使用激光在3d打印工作槽中逐层固化树脂。一层完成后,打印板再次下降,进行下一层铺料和打印,以此往复。掩膜立体光刻设备 (msla) 是 sla 3d 打印的改进形式。虽然它也是基于使用光源对树脂进行光固化,但方法有些不同。具体来说,msla 打印机不是使用激光束来追踪层,而是使用更大的紫外光源,然后用 lcd 屏幕选择性地遮盖来进行打印的。
△msla 3d 打印机的构成
sla 和 msla 技术的特点
sla 和 msla 3d 打印的主要区别在于树脂和光源的光固化过程。因此,3d打印机的组成和元素会因一台机器而异。每一层暴露在紫外线下的程度不同,也会影响打印速度和生产时间。传统的sla 3d打印机依赖于激光固化的层数和每层材料的数量,而 msla 技术仅依赖于打印的层数。这种操作上的差异意味着 msla 打印机具有绝对的速度优势,尤其是在一次打印多个对象时。
另一方面,尽管 msla 过程中的层高与 sla 相同,但这其中的分辨率是不同的。在 sla 机器中,分辨率基于激光束的直径,而在 msla 中,它取决于 lcd 屏幕的分辨率。虽然现在有高分辨率的 4k 显示器,但价格相当高,这是msla的一项不足。sla技术也有自身的优势,激光束通过反射镜调整路径,因此 x/y 轴上没有“台阶效应”。反过来,使用基于像素的显示器意味着 msla 解决方案在 x/y 轴上会出现“台阶效应”这主要取决于显示器的像素密度。
△sla和msla技术的打印速度的比较(图片来源:satori)
sla和msla制造方法在其他方面也有共同点:在零件设计中,sla 和msla技术都需要考虑许多参数,尤其要特别注意零件的方向,因为打印时间也是由零件的高度决定的。在后处理方面,两种方法都必须遵循3个标准步骤:清洁、固化和表面处理。在清洁过程中,通过将部件浸泡在异丙醇 (ipa) 中去除多余的树脂和支撑物。在这一点上必须小心,因为这两种技术都会损坏支撑结构所连接的表面。
结论
经过上述分析,我们可以大致了解sla和msla的区别和各自的优势。尽管 msla 解决方案还没有像 sla 那样大众化,但它们被证明是对传统立体光刻技术的进一步创新。与任何其他 3d 打印方法相比,制造时间的减少是一个巨大的优势。此外,随着时间的推移,当msla价格持续下降时,其优势就会更加明显。

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