مقدمه

استریولیتوگرافی (SLA) و پردازش نور دیجیتال (DLP) دو نوع از چاپ های سه بعدی هستند که با پلیمریزه کردن (polymerizing) رزین مایع فتوپلیمر (photopolymer) قطعات را می سازند. چاپ سه بعدی SLA از یک لیزر ماورای بنفش برای ترسیم شکل هر لایه استفاده می کند. از سوی دیگر، DLP یک ماسک از کل لایه مقطعی را در یک زمان تابش می کند.

SLA قطعاتی با وضوح سطحی بهتر تولید می کند در حالی که DLP می تواند به طور قابل توجهی سریعتر و ارزانتر چاپ کند. چاپ سه بعدی SLA برای کاربردهایی که نیاز به وضوح سطحی بالا دارند ایده آل است. در این مقاله، SLA و DLP را از نظر تفاوت ها، مواد و فناوری چاپ با هم مقایسه می‌کنیم.

فهرست مطالب

تعریف چاپ سه بعدی SLA و مقایسه با DLP

استریولیتوگرافی یک فناوری چاپ سه بعدی مبتنی بر فتوپلیمر است. این فناوری اولین بار در سال 1980 توسط هیدئو کوداما ابداع شد. شش سال بعد، SLA توسط چارلز هال تجاری شد و به ثبت رسید. چاپ سه بعدی SLA با تابش یک لیزر فرابنفش بر روی یک آینه متحرک کار می کند. آینه نور لیزر را در قالبی هدایت می کند که الگوی مقطعی یک لایه از قطعه را ترسیم می کند.

این نور لیزر، رزین حساس به نور را در هر جایی که به سطح جامد برخورد کند – چه سکوی ساخت و چه لایه قبلی – پلیمریزه می کند. پس از پلیمریزه شدن هر لایه، صفحه ساخت به سمت بالا حرکت می کند. در نتیجه قطعه از مایع بیرون خواهد آمد. چاپگرهای سه بعدی SLA می توانند در مقایسه با چاپگرهای سه بعدی DLP، قطعات بزرگتر با سطوح صاف و منسجم تری تولید کنند. تصویر یک چاپگر معمولی SLA در زیر نشان داده شده است:

تاریخچه و تکامل فناوری‌ها

استریولیتوگرافی (SLA):

فناوری استریولیتوگرافی (SLA) به عنوان اولین فناوری چاپ سه‌بعدی بر پایه رزین شناخته می‌شود. این فناوری توسط “چارلز هال” در سال 1986 ابداع و ثبت اختراع شد. چارلز هال، که در شرکت “3D Systems” کار می‌کرد، اولین چاپگر SLA را طراحی کرد که از یک لیزر فرابنفش برای پلیمریزه کردن یک رزین فتوپلیمر مایع استفاده می‌کرد. ایده اصلی او این بود که یک مدل سه‌بعدی دیجیتال به لایه‌های نازک تقسیم شود و سپس هر لایه به صورت جداگانه پلیمریزه و شکل‌دهی شود.

با گذشت زمان، چاپ سه بعدی SLA بهبودهای چشمگیری یافت. این بهبودها شامل افزایش دقت لیزر، بهبود مواد رزینی برای ایجاد قطعات با خواص مکانیکی بهتر و توسعه روش‌های پس‌پردازش (Post-processing) مانند شستشو و پخت UV برای بهبود کیفیت نهایی قطعات بود. علاوه بر این، SLA از یک فناوری که در ابتدا فقط در صنایع پیشرفته‌ای مانند هوافضا و پزشکی استفاده می‌شد، به یک فناوری گسترده در بسیاری از صنایع دیگر تبدیل شد.

یکی از نوآوری‌های مهم در توسعه SLA، معرفی چاپگرهای رومیزی توسط شرکت‌هایی مانند “Formlabs” بود. این امر باعث شد که چاپ سه بعدی SLA به فناوری‌ای مقرون‌به‌صرفه‌تر و در دسترس‌تر برای کاربران حرفه‌ای و حتی علاقه‌مندان خانگی تبدیل شود.

پردازش نور دیجیتال (DLP):

فناوری پردازش نور دیجیتال (DLP) در سال 1987 توسط شرکت “Texas Instruments” ابداع شد. DLP به عنوان یک فناوری نمایشگر ابتدا برای پروژکتورها و نمایشگرهای دیجیتال توسعه یافت. در این فناوری، یک دستگاه میکروآینه دیجیتال (DMD) که حاوی هزاران آینه کوچک است، نور را به گونه‌ای هدایت می‌کند که تصاویر دیجیتال با وضوح بالا روی صفحه نمایش داده شوند.

در دهه 1990، فناوری DLP به حوزه چاپ سه‌بعدی وارد شد. این فناوری از این امکان استفاده کرد که کل یک لایه از قطعه در یک زمان پلیمریزه شود، برخلاف چاپ سه بعدی SLA که نیاز به اسکن لایه با یک نقطه نور داشت. این ویژگی، چاپ سه‌بعدی DLP را به یک فناوری سریع‌تر و ارزان‌تر تبدیل کرد، اگرچه به دلیل محدودیت‌های وضوح، کیفیت سطح قطعات DLP به اندازه SLA نبود.

با گذشت زمان، بهبودهای عمده‌ای در DLP انجام شد. از جمله این بهبودها می‌توان به افزایش وضوح پروژکتورهای DLP، توسعه رزین‌های خاص برای کاربردهای مختلف، و معرفی سیستم‌های DLP با حجم ساخت بزرگ‌تر اشاره کرد. این فناوری به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله دندانپزشکی، جواهرسازی، و تولید مدل‌های دقیق مورد استفاده قرار گرفت.

نقش شرکت‌های پیشرو

Formlabs (در زمینه SLA):

شرکت “Formlabs” یکی از شرکت‌های پیشرو در توسعه و تجاری‌سازی چاپگرهای سه‌بعدی SLA است. این شرکت در سال 2011 توسط سه فارغ‌التحصیل موسسه فناوری ماساچوست (MIT) تأسیس شد. هدف Formlabs از ابتدا این بود که چاپ سه‌بعدی SLA را از یک فناوری تخصصی به یک ابزار کاربردی برای طیف گسترده‌ای از کاربران تبدیل کند.

اولین محصول این شرکت، چاپگر “Form 1″، یک دستگاه رومیزی SLA بود که توانست بازار را با ارائه قابلیت‌های پیشرفته در قالبی کوچک و مقرون‌به‌صرفه تغییر دهد. Formlabs همچنین نقش مهمی در توسعه رزین‌های پیشرفته‌تر و نرم‌افزارهای مرتبط با چاپ سه بعدی SLA داشته است، که منجر به افزایش کاربردهای این فناوری در زمینه‌های مختلف شده است.

Texas Instruments (در زمینه DLP):

شرکت “Texas Instruments” با اختراع فناوری DLP، نه تنها بازار نمایشگرها و پروژکتورها را متحول کرد، بلکه به طور غیرمستقیم تأثیر عمده‌ای بر صنعت چاپ سه‌بعدی نیز داشت. DLP به عنوان یکی از فناوری‌های کلیدی در چاپ سه‌بعدی شناخته شد، زیرا امکان تولید سریع‌تر قطعات سه‌بعدی را فراهم کرد.

Texas Instruments با توسعه و بهبود دستگاه‌های میکروآینه دیجیتال (DMD) و همچنین همکاری با شرکت‌های دیگر برای ادغام DLP در سیستم‌های چاپ سه‌بعدی، نقش مهمی در توسعه این فناوری ایفا کرده است. این شرکت همچنان به نوآوری در این زمینه ادامه می‌دهد و محصولات جدیدی را برای بهبود کیفیت و سرعت چاپ سه‌بعدی DLP عرضه می‌کند.

نحوه کارکرد دقیق‌تر هر فناوری

استریولیتوگرافی (SLA):

فناوری استریولیتوگرافی (SLA) بر اساس فرآیند فوتوپلیمریزاسیون عمل می‌کند. این فرآیند شامل تابش نور فرابنفش (UV) به یک رزین فتوپلیمر مایع است که منجر به جامد شدن رزین در نقاطی می‌شود که نور به آن تابیده می‌شود. نحوه کار دقیق این فناوری به صورت زیر است:

  1. منبع لیزر: در چاپگرهای SLA، از یک منبع لیزر UV استفاده می‌شود. این لیزر توسط یک مجموعه از آینه‌های متحرک، که به عنوان گالوانومتر شناخته می‌شوند، به سمت رزین هدایت می‌شود.
  2. کنترل دقیق لیزر: گالوانومترها، که به‌طور دقیق کنترل می‌شوند، لیزر را در هر محور X و Y هدایت می‌کنند. این آینه‌ها قادر به حرکت بسیار سریع و دقیق هستند، که این امکان را فراهم می‌کند تا لیزر به سرعت مسیرهای پیچیده را دنبال کند و هر لایه را با دقت بالا رسم کند.
  3. ساخت لایه‌ها: پس از تابش لیزر به سطح رزین و ایجاد یک لایه جامد، سکوی ساخت (build platform) به اندازه ضخامت لایه (معمولاً در حد میکرون) به سمت پایین حرکت می‌کند و یک لایه نازک از رزین تازه روی سطح قبلی قرار می‌گیرد. این فرآیند تکرار می‌شود تا قطعه نهایی ساخته شود.
  4. پس‌پردازش: پس از اتمام چاپ، قطعه به‌طور معمول به شستشو و پخت نهایی نیاز دارد تا باقی‌مانده رزین از سطح آن پاک شود و فرآیند پلیمریزاسیون تکمیل گردد.

پردازش نور دیجیتال (DLP):

فناوری پردازش نور دیجیتال (DLP) نیز بر اساس فوتوپلیمریزاسیون عمل می‌کند، اما با رویکردی متفاوت:

  1. منبع نور: در چاپگرهای DLP، از یک منبع نور UV با شدت بالا، معمولاً یک لامپ یا LED، استفاده می‌شود که نور را به سمت یک تراشه دستگاه میکروآینه دیجیتال (DMD) هدایت می‌کند.
  2. عملکرد DMD: DMD شامل میلیون‌ها آینه کوچک است که می‌توانند به سرعت بین دو وضعیت “روشن” و “خاموش” تغییر کنند. هر آینه نمایانگر یک پیکسل از تصویر است و می‌تواند نور را به سمت رزین یا به سمت یک مسیر جذب نور منحرف کند. به این ترتیب، DMD امکان نمایش کل لایه سه‌بعدی به صورت همزمان را فراهم می‌کند.
  3. پلیمریزاسیون لایه‌ای: برخلاف چاپ سه بعدی SLA که هر لایه را با اسکن لیزر ایجاد می‌کند، DLP کل یک لایه را در یک زمان و به صورت یک تصویر کامل پلیمریزه می‌کند. این روش نه تنها سرعت چاپ را افزایش می‌دهد، بلکه هزینه تجهیزات را نیز کاهش می‌دهد.
  4. ساخت لایه‌ها: مانند چاپ سه بعدی SLA، پس از پلیمریزاسیون هر لایه، سکوی ساخت به سمت بالا حرکت می‌کند تا رزین تازه روی لایه قبلی جاری شود و فرآیند برای لایه بعدی تکرار شود.

مقایسه طول موج‌های نوری

SLA:

  • طول موج لیزر: چاپگرهای SLA معمولاً از لیزرهایی با طول موج در محدوده 350 تا 405 نانومتر استفاده می‌کنند. این طول موج‌ها در محدوده نور فرابنفش هستند و برای پلیمریزاسیون رزین‌های فتوپلیمر بسیار مناسب‌اند.
  • تأثیر بر دقت و کیفیت: طول موج‌های کوتاه‌تر (UV) در فناوری SLA این امکان را فراهم می‌کند که انرژی به‌طور متمرکزتری بر روی یک نقطه کوچک از رزین متمرکز شود، که به افزایش دقت و وضوح چاپ منجر می‌شود. این امر به ویژه برای چاپ قطعاتی با جزئیات پیچیده و دیواره‌های نازک اهمیت دارد.

DLP:

  • طول موج منبع نور: در چاپگرهای DLP، منبع نور معمولاً در محدوده 385 تا 405 نانومتر قرار دارد. مانند چاپ سه بعدی SLA، این طول موج‌ها در محدوده UV هستند، اما استفاده از یک منبع نور بزرگ‌تر و نه یک لیزر متمرکز، تفاوت‌هایی در دقت و کیفیت ایجاد می‌کند.
  • تأثیر بر دقت و کیفیت: DLP به دلیل استفاده از یک پروژکتور برای پلیمریزاسیون کل لایه به صورت همزمان، ممکن است در برخی موارد دقت کمتری نسبت به SLA داشته باشد. این مسئله به ویژه در لبه‌های قطعات مشهود است، جایی که اثر “پیکسل‌سازی” می‌تواند باعث کاهش وضوح شود. با این حال، طول موج‌های UV همچنان اجازه پلیمریزاسیون موثر رزین را می‌دهند و برای بسیاری از کاربردها مناسب‌اند.

هر دو فناوری SLA و DLP بر اساس اصل فوتوپلیمریزاسیون عمل می‌کنند، اما با رویکردهای متفاوت. چاپ سه بعدی SLA از یک لیزر متمرکز و گالوانومترها برای پلیمریزاسیون نقطه‌ای و دقیق استفاده می‌کند، در حالی که DLP با استفاده از یک پروژکتور و DMD کل لایه را به صورت همزمان پلیمریزه می‌کند. تفاوت‌های طول موج‌های نوری مورد استفاده در این دو فناوری، تأثیر مستقیمی بر دقت، کیفیت و کاربردهای آن‌ها دارند. SLA با استفاده از لیزر UV، دقت بالاتری در جزئیات فراهم می‌کند، در حالی که DLP با استفاده از پروژکتور UV، فرآیند چاپ را سریع‌تر انجام می‌دهد.

مزایای چاپ سه بعدی SLA در مقایسه با DLP چیست؟

در زیر برخی از مزایای کلیدی چاپ سه بعدی SLA در مقابل DLP آورده شده است:

  • قطعات SLA سطوح صاف تری نسبت به قطعات DLP دارند. این امر به ویژه در سطوح منحنی قابل توجه است.
  • به طور کلی می توان چاپگرهای SLA را با حجم ساخت بزرگتر و بدون از دست دادن وضوح چاپ ایجاد کرد.

معایب چاپ سه بعدی SLA در مقایسه با DLP چیست؟

در زیر برخی از معایب کلیدی چاپ سه بعدی SLA در مقابل DLP آورده شده است:

  • ماشین های چاپ سه بعدی SLA معمولا گران تر از ماشین های DLP هستند.
  • ماشین های چاپ سه بعدی SLA کندتر از ماشین های DLP هستند. دلیل این امر این است که SLA تک لیزر را در تمام سطح مقطع قطعه ردیابی می کند، در حالیکه DLP قادر است یک لایه کامل را در یک زمان پلیمریزه کند.

تعریف DLP و مقایسه با چاپ سه بعدی SLA

پردازش نور دیجیتال یک فناوری چاپ سه بعدی مبتنی بر فتوپلیمر است. این فناوری در سال 1987 توسط Texas Instruments اختراع شد. DLP یک نور UV را روی سکوی ساخت می تاباند تا هر لایه قطعه را پلیمریزه کند. سطح مقطع لایه باید پوشانده شود تا فقط نواحی مشخص شده پلیمریزه شوند. این پوشش با یک DMD (دستگاه میکروآینه دیجیتال) حاوی هزاران آینه چرخان میکروسکوپی برای هدایت نور انجام می شود. آینه ها در یک الگوی دیجیتال برای هر لایه مرتب شده اند تا نور UV را به فتوپلیمر یا یک پخش کننده حرارتی (heatsink) زیر آن هدایت کنند.

همچنین می توان از صفحه نمایش های LED به عنوان منبع نور استفاده کرد و پوشاندن نور با خاموش کردن LED ها در هر جایی که پلیمریزاسیون مورد نیاز نیست، انجام می شود. وضوح چاپگر سه بعدی DLP به وضوح آرایه LED یا DMD و همچنین فاصله منبع نور تا ناحیه پلیمریزاسیون بستگی دارد. قطعات DLP شامل حجم های مکعبی به نام وکسل (voxel) هستند – در اصل پیکسل های سه بعدی. این بدان معناست که هر لبه منحنی به گونه ای به نظر می رسد که گویی از بسیاری مکعب های کوچک ساخته شده است.

چاپگرهای سه بعدی DLP ارزان تر هستند و می توانند به طور قابل توجهی سریعتر از اکثر چاپگرهای سه بعدی SLA چاپ کنند. تصویر زیر یک چاپگر معمولی DLP را نشان می دهد:

مزایای DLP در مقابل چاپ سه بعدی SLA چیست؟

در زیر برخی از مزایای کلیدی DLP در مقابل SLA آورده شده است:

  • چاپگرهای DLP می توانند قطعات چندگانه یا بزرگ را سریعتر از چاپ سه بعدی SLA چاپ کنند. این به دلیل این واقعیت است که کل بستر چاپ می تواند در معرض نور پروژکتور قرار گیرد و هر لایه در یک زمان پلیمریزه شود.
  • تعویض و کالیبره کردن منابع نوری DLP آسان تر است. این در مقایسه با چاپ سه بعدی SLA است که اغلب نیاز دارد دستگاه برای تعمیر به کارخانه سازنده بازگردانده شود.

معایب DLP در مقایسه با چاپ سه بعدی SLA چیست؟

در زیر برخی از معایب کلیدی DLP در مقابل چاپ سه بعدی SLA آورده شده است:

  • چاپگرهای DLP حجم ساخت کوچکتری دارند. وضوح چاپ DLP با افزایش فاصله از منبع نور کاهش می یابد. حجم ساخت بزرگ به معنای فاصله بیشتر است، بنابراین اگر آنقدر بزرگ باشد، وضوح به سطوح غیرقابل قبولی کاهش می یابد.
  • DLP نمی تواند سطوح منحنی کاملاً صاف ایجاد کند. هر شکل پیچیده یا ارگانیک از بسیاری از وکسل های مکعبی کوچکتر ساخته می شود. این ویژگی ظاهری پیکسلی به قطعه می دهد.

جدول مقایسه چاپ سه بعدی SLA و DLP

جدول زیر برخی از ویژگی های رایج SLA در مقابل DLP و همچنین نحوه مقایسه آنها با یکدیگر را فهرست می کند:

ویژگیSLADLP
وضوح چاپ25 – 300 میکرون بدون پیکسل سازی وکسلی25 – 300 میکرون با پیکسل سازی وکسلی
قابلیت چاپ قطعات بزرگتربلهخیر
طیف گسترده ای از رنگ های موادخیرخیر
حداقل اندازه ساختار100 میکرون100 میکرون
قابلیت تولید سطوح کاملا صافبلهخیر
چاپ پرسرعتخیربله
خواص ایزوتروپیک موادبلهبله
حداقل ضخامت دیواره0.1 تا 0.3 میلی متر0.1 تا 0.3 میلی متر
نیاز قطعات به ساختارهای پشتیبانیبلهبله
بزرگترین حجم چاپ335 x 200 x 300 mm192 x 108 x 370 mm
جدول مقایسه چاپ سه بعدی SLA و DLP

چاپگرهای SLA و DLP از نظر عملکرد بسیار شبیه هستند. تفاوت های کلیدی در حجم چاپ بزرگتر چاپگرهای SLA و وضوح سطح بهتر است.

SLA در مقابل DLP: مقایسه فناوری

هر دو چاپگر SLA و DLP قطعات را با پلیمریزه کردن یک رزین فتوپلیمر مایع با منبع نور UV تولید می کنند. هر دو فناوری قطعات را به صورت وارونه چاپ می کنند، یعنی سکوی ساخت به آرامی از رزین بیرون می آید و قطعه از فتوپلیمر ظاهر می شود. چاپگرهای سه بعدی DLP یک لایه کامل از قطعه را در یک زمان پلیمریزه می کنند در حالی که چاپگرهای سه بعدی SLA سطح مقطع هر لایه را با استفاده از یک لیزر متمرکز اسکن می کنند. چاپگرهای SLA می توانند قطعاتی با سطوح صاف تر نسبت به چاپگرهای DLP ایجاد کنند که تمایل دارند جلوه ای پیکسلی روی سطوح پیچیده داشته باشند.

SLA در مقابل DLP: مقایسه مواد

در چاپ سه بعدی SLA و DLP از فتوپلیمرهایی (photopolymers) استفاده می‌شود که توسط نور UV پلیمریزه (cured) می‌شوند. این فتوپلیمرها در انواع مختلف با زنجیره‌های مولکولی کوتاه یا بلند موجود هستند. زنجیره‌های کوتاه قطعات سفت‌تر (stiffer) تولید می‌کنند، در حالی که پلیمرهای زنجیره‌ای بلندتر قطعات را انعطاف‌پذیرتر (flexible) می‌کنند. پس از چاپ، فتوپلیمرها باید برای از بین بردن هرگونه رزین پلیمریزه نشده در حمام حلال (solvent bath) شستشو داده شوند. همچنین ممکن است برای اطمینان از خواص مطلوب، مرحله پخت نهایی (post-curing) با استفاده از نور UV انجام شود.

SLA در مقابل DLP: مقایسه کاربردهای محصول

SLA و DLP هر دو می توانند قطعات بسیار دقیق با ویژگی های بسیار ریز تولید کنند. آنها اغلب برای ایجاد الگوهای ریخته گری برای قطعات جواهرات یا قالب های دندانپزشکی سفارشی که برای تکرار دقیق ساختار دندانی بیمار طراحی شده اند، استفاده می شوند. اگر قرار باشد قطعات در کاربردهای پزشکی یا مکانیکی استفاده شوند، به طور کلی باید برای اطمینان از خواص مکانیکی مطلوب پس از پردازش شوند.

SLA در مقابل DLP: مقایسه حجم چاپ

چاپگرهای SLA می توانند با حجم چاپ بزرگتر ساخته شوند. این به دلیل این است که وضوح چاپ تحت تاثیر فاصله از منبع نور قرار نمی گیرد. لیزر باریک فقط یک نقطه از فتوپلیمر را در هر لحظه پلیمریزه می کند. از سوی دیگر، چاپگرهای DLP نیاز به داشتن حمام رزین نسبتاً کم عمق دارند زیرا وضوح با افزایش فاصله کاهش می یابد. منبع نور باید نزدیک به لایه ای که قرار است پلیمریزه شود قرار گیرد. حجم چاپ در چاپگرهای DLP را می توان با استفاده از منابع نوری با وضوح بالاتر افزایش داد، اما این امر چاپگر را به طور قابل توجهی گران تر می کند.

SLA در مقابل DLP: مقایسه کیفیت سطح

چاپ سه بعدی SLA و DLP برخی از صاف ترین سطوح نهایی را در بین تمام فناوری های چاپ سه بعدی ارائه می دهند. در مقایسه با یکدیگر، چاپ های SLA کیفیت سطح بهتری، به ویژه در سطوح منحنی پیچیده دارند. لیزر SLA از نزدیک یک منحنی پیچیده را دنبال می کند. در همین حال، چاپگرهای DLP منحنی ها را با تقریب آنها با چندین ساختار مکعبی ایجاد می کنند. این امر منجر به ظاهر پیکسلی روی سطوح پیچیده می شود. این اثر فقط در بازرسی دقیق قابل توجه است و در بسیاری از موارد برای ناظر معمولی قابل مشاهده نیست.

SLA در مقابل DLP: مقایسه هزینه

به طور کلی، چاپگرهای DLP ارزان تر از چاپگرهای SLA هستند. یک چاپگر معمولی SLA می تواند 3750 دلار هزینه داشته باشد در حالی که یک چاپگر DLP ابتدایی می تواند به قیمت 500 دلار باشد.

جایگزین های متقابل SLA و DLP چیست؟

چاپ سه بعدی SLA و DLP سبک های چاپ سه بعدی عالی هستند، اما یک فناوری جایگزین وجود دارد که می تواند نتیجه مشابهی را به دست آورد:

  • MJF: همجوشی چند جت (Multi-jet fusion) یک فناوری بستر پودری است. این فناوری با قرار دادن یک لایه نازک از پودر که تا نزدیک دمای ذوب آن گرم می شود، قطعات را ایجاد می کند. سپس مواد همجوشی و جزئیات در سراسر پودر به شکل مقطع قطعه قرار می گیرند. در نهایت، یک منبع حرارتی مادون قرمز پودر تصفیه شده را به هم متصل می کند. این فرآیند قطعاتی با سطوح نهایی به خوبی SLA یا DLP ایجاد نمی کند، اما به آنها نزدیک می شود.

شباهت های SLA و DLP

در زیر برخی از شباهت های چاپ سه بعدی SLA و DLP آورده شده است:

  • هر دو SLA و DLP می توانند قطعاتی با دقت بسیار بالا تولید کنند.
  • SLA و DLP قطعات را با پختن مواد فتوپلیمر مایع می سازند.
  • قطعات چاپ شده از هر دو سبک باید پس از پردازش از طریق حمام حلال و پخت UV برای اطمینان از خواص مطلوب انجام شود.

مقایسه های دیگر برای SLA به جز DLP چیست؟

در زیر تعدادی از فناوری های چاپ سه بعدی دیگر که با SLA قابل مقایسه هستند، آورده شده است:

  • SLA در مقابل SLS: لیزر انتخابی ذوب (Selective laser sintering) نیز از لیزر برای ترسیم مقطع قطعه استفاده می کند و می تواند به وضوح عالی دست یابد. تفاوت این است که یک چاپگر SLS از لیزر خود برای ذوب ذرات ترموپلاستیک به جای فتوپلیمر مایع چاپگر SLA استفاده می کند.

مقایسه های دیگر برای DLP به جز چاپ سه بعدی SLA چیست؟

در زیر تعدادی از فناوری های چاپ سه بعدی دیگر که با DLP قابل مقایسه هستند، آورده شده است:

  • DLP در مقابل Polyjet: چاپ پُلی‌جت (Polyjet) یک فناوری پیشرفته چاپ سه بعدی است که با پاشش لایه نازکی از فتوپلیمر (photopolymer) بر روی سکوی ساخت کار می‌کند. سپس یک نور UV از روی مایع عبور کرده و آن را جامد می‌کند. لایه‌های بعدی به طور متوالی روی یکدیگر قرار می‌گیرند تا قطعه کامل شود.چاپگرهای پُلی‌جت وضوح فوق‌العاده بالایی دارند و می‌توانند قطعات را با مواد مختلف چاپ کنند. این امر امکان ساخت قطعاتی با خواص و رنگ‌های مختلف در بخش‌های مختلف یک قطعه را فراهم می‌کند.

سوالات متداول

چاپ سه بعدی SLA چیست و چگونه کار می‌کند؟

چاپ سه بعدی SLA (استریولیتوگرافی) یک فناوری چاپ سه بعدی است که با استفاده از یک لیزر ماورای بنفش، رزین فتوپلیمر مایع را پلیمریزه کرده و لایه به لایه قطعات سه بعدی را ایجاد می‌کند. لیزر هر لایه از قطعه را بر روی سطح رزین رسم می‌کند و رزین در نقاطی که لیزر به آن برخورد می‌کند جامد می‌شود.

چاپ سه بعدی DLP چیست و چگونه کار می‌کند؟

چاپ سه بعدی DLP (پردازش نور دیجیتال) از یک منبع نور UV و یک دستگاه میکروآینه دیجیتال (DMD) برای پلیمریزه کردن کل لایه مقطعی به صورت همزمان استفاده می‌کند. این فناوری به دلیل تابش همزمان کل لایه، سریع‌تر از SLA است و برای تولید قطعات بزرگ یا چندگانه مناسب‌تر است.

تفاوت اصلی بین چاپ سه بعدی SLA و DLP چیست؟

تفاوت اصلی بین SLA و DLP در نحوه پلیمریزه کردن رزین است. در SLA، هر لایه با استفاده از یک لیزر و به صورت نقطه به نقطه پلیمریزه می‌شود، در حالی که در DLP، کل لایه به صورت همزمان با استفاده از یک پروژکتور نوری پلیمریزه می‌شود. این تفاوت باعث می‌شود که DLP سریع‌تر باشد اما SLA دقت بالاتری داشته باشد.

مزایای چاپ سه بعدی SLA نسبت به DLP چیست؟

چاپ سه بعدی SLA می‌تواند قطعات با سطوح صاف‌تر و جزئیات دقیق‌تری تولید کند. همچنین، چاپگرهای SLA معمولاً دارای حجم ساخت بزرگتری هستند بدون اینکه وضوح چاپ تحت تأثیر قرار گیرد.

معایب چاپ سه بعدی SLA نسبت به DLP چیست؟

چاپگرهای SLA معمولاً گران‌تر و کندتر از چاپگرهای DLP هستند. این کندی به دلیل استفاده از لیزر برای پلیمریزه کردن هر لایه به صورت نقطه به نقطه است، در حالی که DLP کل لایه را در یک زمان پلیمریزه می‌کند.

چه مزایایی دارد که چاپگرهای DLP سریع‌تر از چاپگرهای SLA عمل می‌کنند؟

چاپگرهای DLP می‌توانند کل لایه مقطعی را به صورت همزمان پلیمریزه کنند، که این امر باعث افزایش سرعت چاپ می‌شود. این ویژگی به ویژه برای تولید قطعات بزرگ یا چندگانه بسیار کارآمد است.

کیفیت سطح در چاپ سه بعدی SLA و DLP چگونه مقایسه می‌شود؟

چاپ سه بعدی SLA به دلیل استفاده از لیزر با طول موج کوتاه‌تر و دقت بالاتر، قطعاتی با کیفیت سطح صاف‌تر و جزئیات دقیق‌تر تولید می‌کند. در مقابل، DLP ممکن است در برخی موارد به دلیل استفاده از پروژکتور نوری و پیکسل‌سازی، کیفیت سطح پایین‌تری داشته باشد.

چرا DLP نسبت به SLA در برخی موارد کیفیت پایین‌تری دارد؟

به دلیل استفاده از پروژکتور برای پلیمریزه کردن کل لایه به صورت همزمان، در DLP ممکن است اثر پیکسل‌سازی (voxels) مشاهده شود که می‌تواند باعث کاهش وضوح و کیفیت سطح شود، به ویژه در لبه‌ها و جزئیات کوچک.

برای چه کاربردهایی چاپ سه بعدی SLA مناسب‌تر است؟

چاپ سه بعدی SLA برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا و سطح صاف دارند، مانند جواهرسازی، پزشکی، و مدل‌سازی‌های دقیق، مناسب‌تر است.

چرا چاپ سه بعدی DLP مقرون‌به‌صرفه‌تر است؟

چاپگرهای DLP به دلیل استفاده از یک منبع نور واحد برای پلیمریزه کردن کل لایه به صورت همزمان، سریع‌تر عمل می‌کنند و این باعث کاهش زمان چاپ و هزینه‌های عملیاتی می‌شود. همچنین، تجهیزات DLP معمولاً ارزان‌تر از SLA هستند.

خلاصه

در این مقاله به بررسی تفاوت های بین فناوری های چاپ سه بعدی SLA و DLP پرداخته شد.این مقاله برای اولین بار در سایت بازارگاه الکترونیکی ساخت و تولید ایران به نشانی digimfg.ir منتشر شده است.

منابع

xometry.com/resources/3d-printing/sla-vs-dlp-3d-printing

سلب مسئولیت

محتوای ارائه شده در این صفحه وب صرفا جنبه اطلاع رسانی دارد. DIGIMFG هیچگونه ضمانت یا مسئولیتی، چه به صورت صریح یا ضمنی، در خصوص صحت، کامل بودن یا اعتبار اطلاعات بر عهده نمی گیرد. پارامترهای عملکرد، تلرانس های هندسی، ویژگی‌های طراحی خاص، کیفیت یا نوع مواد، یا فرایندها را نباید نمایانگر آنچه توسط تأمین کنندگان یا تولیدکنندگان شخص ثالث در شبکه DIGIMFG ارائه می‌شود، دانست. خریدارانی که به دنبال دریافت قیمت هستند موظفند تا الزامات فنی ویژه موردنیاز برای قطعات را تعریف کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر، لطفاً به شرایط و ضوابط ما مراجعه کنید.

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *