صفر تا صد تکنولوژی پرینتر های رزینی

صفر تا صد تکنولوژی پرینتر های رزینی

مواردی که باید قبل از خرید پرینتر رزینی بدانید

در دهه گذشته، پیشرفت‌های فناوری چاپ سه‌بعدی با رزین، که به‌عنوان فوتوپلیمرسازی واتی نیز شناخته می‌شود، یکی از پیشرفته‌ترین روش‌ها برای تولید قطعات چاپ‌شده سه‌بعدی با جزئیات بالا برای نمونه‌سازی سریع، ابزارسازی سریع، کمک‌های تولید و حتی قطعات نهایی شده است. این موفقیت به دلیل دقت بالا، سرعت چاپ سریع، دامنه وسیع مواد و خواص مکانیکی ایزوتروپیک آن است.

با معرفی نوآوری‌ها در سخت‌افزار، نرم‌افزار و علم مواد توسط تولیدکنندگان پرینترهای سه‌بعدی با رزین، انواع مختلفی از فرآیندهای چاپ سه‌بعدی با رزین به وجود آمده است.

برای سال‌ها، دو نوع اصلی پرینترهای سه‌بعدی با رزین به‌طور کلی به‌عنوان استریولیتوگرافی (SLA) و پردازش نور دیجیتال (DLP) تعریف می‌شدند. اخیراً، زیرمجموعه‌هایی از این فناوری‌ها معرفی و تفکیک شده‌اند که شامل چاپ سه‌بعدی با نمایشگر کریستال مایع (LCD) و استریولیتوگرافی با ماسک (MSLA) می‌شوند.

در حالی که تمام این فناوری‌های چاپ سه‌بعدی با رزین در گذشته پیچیده و هزینه‌بر بودند، پرینترهای سه‌بعدی با رزین رومیزی و نیمه‌صنعتی امروزی می‌توانند قطعات با کیفیت صنعتی را با قیمت مناسب و با خواص مکانیکی و زیبایی‌شناختی عالی تولید کنند.

این راهنما جزئیات و مزایای هر نوع فرآیند چاپ سه‌بعدی با رزین را پوشش می‌دهد و همچنین هزینه‌ها و کاربردهایی را که هر نوع پرینتر ممکن است بهترین عملکرد را داشته باشد، مورد بحث قرار می‌دهد.

چاپ سه‌بعدی SLA چیست؟

پرینترهای سنتی SLA بر اساس وان‌های بزرگ پر از رزین مایع ساخته شده بودند که در آن لایه بالایی به‌صورت انتخابی توسط لیزری که در بالای مخزن قرار داشت، درمان می‌شد. این سیستم‌ها بزرگ، بسیار گران و نیازمند زیرساخت‌های پیچیده بودند، که استفاده از آن‌ها را به شرکت‌های بزرگ محدود می‌کرد.

Formlabs در سال ۲۰۱۱ با معرفی چاپ سه‌بعدی استریولیتوگرافی معکوس با مدل Form 1، تحولی در این حوزه ایجاد کرد. در فرآیند SLA معکوس، منبع نور (یک لیزر در Form 1) مقطع عرضی قطعه را از طریق یک مخزن رزین با کف شفاف درمان می‌کند، به این معنی که تنها یک لایه نازک از رزین باید در هر زمان برای درمان در دسترس باشد. این فناوری امکان ساخت قطعات رزینی را با استفاده از پرینتری بسیار کوچکتر که بر روی یک میز کار جا می‌گیرد، فراهم می‌کند.

با معرفی Form 2 در سال ۲۰۱۵ و انتشار گسترده‌تری از مواد، چاپ سه‌بعدی SLA به مراتب قابل اعتمادتر و کاربردی‌تر برای حرفه‌ای‌ها در محیط‌های مختلف شد.

در سال ۲۰۱۹، Formlabs فناوری Low Force Stereolithography (LFS) را با پرینترهای سه‌بعدی SLA Form 3 و Form 3L معرفی کرد. این پرینترها از یک مخزن رزین با کف انعطاف‌پذیر استفاده می‌کنند تا قسمت‌های چاپ‌شده را از کف مخزن جدا کنند، که به‌طور چشمگیری نیروهای وارد بر قطعات در طول فرآیند چاپ را کاهش می‌دهد.

این شکل پیشرفته از استریولیتوگرافی کیفیت سطح و دقت چاپ را به‌طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. نیروهای پایین‌تر در چاپ همچنین امکان استفاده از ساختارهای پشتیبانی با فشار کم را فراهم می‌کند که به راحتی جدا می‌شوند، حجم ساخت بزرگ‌تری را امکان‌پذیر می‌سازد و امکاناتی برای مواد پیشرفته و آماده تولید را باز می‌کند.

چاپ سه‌بعدی DLP چیست؟

چاپ سه‌بعدی دیجیتال نورپردازی (DLP) یک فرآیند چاپ سه‌بعدی با رزین است که به‌جای لیزر از یک پروژکتور نوری برای پخت رزین مایع لایه به لایه استفاده می‌کند.

منبع نور پرینترهای DLP با استفاده از مجموعه‌ای از دستگاه‌های میکروآینه‌ای که در یک ماتریس روی یک تراشه نیمه‌هادی قرار دارند، پروژکت می‌شود. هر یک از این دستگاه‌های میکروآینه‌ای نمایانگر یک وُکسل (یا پیکسل سه‌بعدی) از قطعه است. تعداد دستگاه‌های میکروآینه‌ای و اندازه ناحیه ساخت، دقت قطعه را تعیین می‌کند.

چون نور به‌صورت آنی بر روی کل مقطع عرضی قطعه پروژکت می‌شود، هر لایه به‌سرعت پخته می‌شود. در نتیجه، پرینترهای DLP معمولاً سرعت چاپ بالاتری را ارائه می که چاپ سه‌بعدی SLA معکوس امکان ایجاد واحدهای رومیزی به‌جای پرینترهای بزرگ و سنتی با بالا به پایین را فراهم کرد، پرینترهای DLP معکوس نیز به‌لطف واحدهای رومیزی جمع‌وجورتر، به‌طور قابل توجهی مقرون‌به‌صرفه‌تر و در دسترس‌تر شده‌اند.

چاپ سه‌بعدی MSLA (یا چاپ سه‌بعدی LCD) چیست؟

فناوری چاپ سه‌بعدی استریولیتوگرافی ماسک‌دار (MSLA) به هر فرآیند فوتوپلیمریزاسیون اشاره دارد که در آن منبع نور به‌طور انتخابی پوشانده یا ماسک می‌شود. این اصطلاح اغلب به‌طور متقابل با چاپ سه‌بعدی LCD استفاده می‌شود، زیرا پرینترهای MSLA معمولاً از صفحه‌های LCD برای پوشاندن نور و پخت فقط مقطع عرضی مورد نظر قطعه استفاده می‌کنند. با این حال، MSLA می‌تواند به فناوری‌های دیگری نیز اشاره داشته باشد، زیرا به معنای چاپ سه‌بعدی رزین ماسک‌دار است، صرف نظر از نوع منبع نور یا تکنیک ماسک‌گذاری.

استفاده از صفحه‌های LCD در پرینت سه‌بعدی رزینی

استفاده از صفحه‌های LCD در پرینت سه‌بعدی رزینی پس از توسعه فناوری‌های پرینت سه‌بعدی SLA و DLP با استفاده از لیزر، امکان‌پذیر شد. این پیشرفت ناشی از توسعه سریع فناوری‌های نمایشگر به دلیل کاربرد آن‌ها در سایر انواع الکترونیک است. به‌تازگی، طراحی LCDهایی با اندازه پیکسل‌های کوچک و انتقال بالای نور با طول موج ۴۰۵ نانومتر — که طول موج معمولاً برای درمان رزین مایع استفاده می‌شود — ممکن شده است.

با اینکه LEDها به‌طور همزمان نور را تابش می‌کنند، پرینترهای MSLA می‌توانند هر لایه از رزین را تقریباً به‌طور آنی درمان کنند و سرعت چاپی سریع مشابه با پرینترهای DLP ارائه دهند.

هرچه صفحه LCD متراکم‌تر باشد، پیکسل‌ها کوچک‌تر و در نتیجه دقت ممکن برای قطعه بالاتر خواهد بود. با این حال، این موضوع با معایبی همراه است. چگالی بالاتر پیکسل (پیکسل‌های کوچک‌تر) منجر به کاهش انتقال نور می‌شود که قدرت نوری دریافتی به رزین مایع را کاهش می‌دهد و در نتیجه سرعت چاپ را پایین می‌آورد.

موتور چاپ Low Force Display™ (LFD) Formlabs

موتور چاپ Low Force Display™ (LFD) یک شکل پیشرفته از پرینت سه‌بعدی MSLA است که برای Form 4 توسعه یافته است. LFD یک مجموعه فناوری کاملاً جدید شامل واحد نور پس‌زمینه، واحد پردازش نور، بافت رهاسازی و دوربین یکپارچه را معرفی می‌کند و بهبودهای قابل توجهی در به‌روزرسانی‌های مخزن فیلم انعطاف‌پذیر، کارتریج رزین، مدیریت خودکار رزین و سیستم‌های کنترل هوشمند برای ارائه سرعت، قابلیت اطمینان و کیفیت قطعه‌ای که حرفه‌ای‌ها نیاز دارند، به ارمغان می‌آورد، همه در یک پرینتر.

مقایسه فرآیندهای پرینت سه‌بعدی SLA، DLP و MSLA/LCD

پرینترهای سه‌بعدی SLA، DLP و MSLA/LCD همگی فرآیندهای استریولیتوگرافی هستند زیرا همگی از یک منبع نور برای درمان رزین مایع استفاده می‌کنند. برخی از تفاوت‌های این فناوری‌های پرینت سه‌بعدی رزینی به دقت، وضوح، کیفیت و دوام منبع نور، راه‌حل پردازش نور و سایر فناوری‌های مرتبط با آن‌ها بستگی دارد. تفاوت‌های دیگر مانند جریان کار یا کاربردها بیشتر از تولیدکننده‌ای به تولیدکننده دیگر متفاوت است و به نرم‌افزار، لوازم جانبی و مواد موجود برای هر سیستم بستگی دارد.

وضوح

وضوح در پرینت سه‌بعدی می‌تواند دشوار باشد که بین ماشین‌ها و تولیدکنندگان استانداردسازی و توصیف شود. در نهایت، کیفیت و دقت یک پرینت به عوامل متعددی بستگی دارد، به‌ویژه: اندازه، شکل و توزیع قدرت نور که رزین را درمان می‌کند، و ویژگی‌های پراکندگی، نشت و پلیمریزاسیون رزین. به‌عنوان مثال، برخی از رزین‌ها نور را بیشتر از سایرین پراکنده می‌کنند که می‌تواند منجر به درمان اضافی رزین و ایجاد ویژگی‌های کمتر دقیق در یک پرینت شود.

وضوح  که زمانی به‌عنوان «نقطه در اینچ» یا DPI در پرینترهای کاغذ و جوهر شناخته می‌شد — به‌راحتی به‌عنوان پوشش جوهر در محورهای X و Y درک می‌شود. با گسترش استفاده از پرینت سه‌بعدی، افزودن محور Z تعریف و استانداردهای اندازه‌گیری وضوح پرینت سه‌بعدی را پیچیده‌تر کرد.

برای تعیین بالاترین فناوری و تولیدکننده پرینت سه‌بعدی از نظر وضوح، باید هم توانایی ردیابی دقیق یک قطعه در صفحات XY و هم حداقل ارتفاع لایه در محور Z را در نظر گرفت. توانایی ردیابی الگوی مورد نظر، با این حال، به چندین عامل بستگی دارد.

 

عوامل تعیین‌کننده وضوح در پرینترهای سه‌بعدی SLA با لیزر

وضوح پرینترهای سه‌بعدی SLA که از لیزر استفاده می‌کنند، تحت تأثیر چهار عامل اصلی قرار دارد: اندازه نقطه لیزر، توزیع قدرت نقطه لیزر، دقت موقعیت‌یابی گالوانومترها در صفحه XY و حداقل ارتفاع لایه در محور Z.

اندازه نقطه لیزر به ظاهر نشان‌دهنده حداقل اندازه ویژگی‌های ممکن است، اما این‌گونه نیست. اگرچه درست است که اگر کل قطعه شامل یک نقطه گرد یا کره باشد، حداقل اندازه ویژگی توسط اندازه نقطه لیزر تعیین می‌شود و نمی‌تواند چیزی کوچکتر از خود را درمان کند، اما در واقع، یک نقطه یا قطعه کره‌ای کوچک واقع‌گرایانه نیست. برای قطعات واقعی، لیزر می‌تواند اشکال و ویژگی‌هایی را که کوچکتر از اندازه نقطه خود هستند، ترسیم کند، زیرا می‌تواند در صفحه XY در اندازه‌های کوچکتر از نقطه خود حرکت کند و “بیرون” یک ویژگی بسیار کوچک را ترسیم کند.

به عنوان مثال، پرینتر Form 3+ دارای اندازه نقطه لیزر ۸۵ میکرون است، اما وضوح XY آن ۲۵ میکرون است. در اینجا، وضوح XY به دقتی اشاره دارد که پرینتر می‌تواند در صفحه XY (افقی) ترسیم کند.

وضوح در پرینترهای DLP

وضوح پرینترهای DLP نیز تحت تأثیر اندازه پیکسل (در هر دو اندازه X و Y)، قدرت و یکنواختی نور، استفاده از ضد آنتی الیاسینگ و حداقل ارتفاع لایه در محور Z قرار دارد، مشابه پرینترهای SLA با لیزر.

هر چه اندازه پیکسل کوچک‌تر باشد، وضوح بیشتر است — مشابه فناوری‌های آشنا مانند تلویزیون‌ها یا الکترونیک‌های دستی. در چاپ سه‌بعدی DLP، وضوح XY با اندازه پیکسل تعریف می‌شود، که کوچک‌ترین ویژگی است که پروژکتور می‌تواند در یک لایه واحد بازتولید کند. این به وضوح پروژکتور بستگی دارد، که رایج‌ترین آن‌ها فول اچ‌دی (۱۰۸۰p) است و همچنین فاصله آن از پنجره اپتیکی. به همین دلیل، اکثر پرینترهای DLP رومیزی دارای وضوح XY ثابتی هستند که معمولاً بین ۳۵ تا ۱۰۰ میکرون است.

کاهش وضوح در پرینترهای DLP

وضوح پرینترهای DLP با بزرگ‌تر شدن حجم ساخت کاهش می‌یابد، زیرا پروژکتورهایی با پیکسل‌های بیشتر در دسترس نیستند. بنابراین، تولیدکنندگان مجبورند فاصله را از منبع نور افزایش دهند در حالی که تعداد پیکسل‌ها ثابت باقی می‌ماند، که منجر به کاهش وضوح و کیفیت چاپ می‌شود.

وضوح در پرینترهای MSLA

وضوح پرینترهای MSLA تحت تأثیر اندازه پیکسل LCD، کالیبراسیون و یکنواختی منبع نور، استفاده از ضد آنتی الیاسینگ و حداقل ارتفاع لایه در محور Z قرار دارد.

مانند پرینترهای DLP، هر چه پیکسل کوچک‌تر باشد، وضوح بیشتر است. اما پیکسل‌های کوچک‌تر تنها یکی از عوامل است. پرینترهای MSLA نیاز به نور کالیبره شده دارند که به صورت موازی حرکت کند و هنگام عبور از یک پیکسل در صفحه LCD پخش نشود. نور همچنین باید بسیار یکنواخت باشد تا رزین با همان قدرت اپتیکی از طریق هر پیکسل در صفحه LCD درمان شود.

خوشبختانه، حداقل ارتفاع لایه در محور Z کمتر پیچیده است — اکثر پرینترهای سه‌بعدی رزینی دارای ارتفاع لایه استاندارد بین ۲۵ تا ۲۰۰ میکرون هستند. برای پرینترهای رزینی معکوس، ارتفاع لایه به عمق عمودی رزینی که بین پلتفرم ساخت و پایین مخزن رزین فشرده می‌شود، بستگی دارد — به طور مؤثر، ارتفاع رزینی که در هر لایه درمان می‌شود.

آیا وضوح در چاپ سه‌بعدی رزینی مهم است؟

به طور خلاصه، آیا وضوح در چاپ سه‌بعدی رزینی واقعاً اهمیت دارد؟ پاسخ بله است، اما وضوح خود اغلب تنها یک معیار ظاهری است. این می‌تواند برخی نشانه‌ها را ارائه دهد، اما لزوماً به‌طور مستقیم با دقت، صحت و کیفیت چاپ ارتباط ندارد. وضوح بالاتر (پیکسل‌های کوچک‌تر یا اندازه نقطه لیزر در بعد XY و لایه‌های کوچکتر در بعد Z) معمولاً با هزینه‌های قابل توجهی در سرعت یا حتی قابلیت اطمینان همراه است (زیرا لایه‌های بیشتر می‌توانند احتمال خطا را افزایش دهند).

دقت ابعادی و دقت در پرینت‌های سه‌بعدی

از آنجایی که چاپ سه‌بعدی یک فرآیند افزایشی است، هر لایه فرصتی برای نادرستی ابعادی ایجاد می‌کند. با تشکیل هر لایه، انحرافات کوچک از شکل مورد نظر مقطع می‌تواند جمع شود و بر دقت کلی تأثیر بگذارد. دقت به عوامل مختلفی بستگی دارد: نوع فرآیند چاپ سه‌بعدی، طراحی سخت‌افزار، خواص رزین، تنظیمات چاپ و روند پس‌پردازش. به طور کلی، پرینترهای سه‌بعدی رزینی از نظر دقت و صحت، دقیق‌ترین فرآیندهای چاپ سه‌بعدی هستند. تفاوت‌های دقت و صحت بیشتر به مدل و سازنده بستگی دارد تا فناوری.

در چاپ سه‌بعدی رزینی، اولین عامل عمده‌ای که بر دقت تأثیر می‌گذارد، عملکرد نوری پرینتر است — به‌ویژه اندازه، شکل و یکنواختی نور که رزین را سخت می‌کند. پرینترهای سه‌بعدی حرفه‌ای با لیزر، مانند Form 3+ و Form 3B+، از گالوانومترهای با کیفیت بالا و کالیبراسیون گسترده برای اطمینان از اینکه نور لیزر به دقت در نقطه مورد نظر بر روی رزین می‌تابد و بدون انحراف در طول مسیر لیزر حرکت می‌کند، استفاده می‌کنند.

دقت پرینترهای DLP تحت تأثیر وضوح و قدرت پروژکتور نوری و کیفیت و کالیبراسیون دستگاه‌های میکروآینه قرار دارد. دقت پرینترهای DLP معمولاً به دلیل اعوجاج پیکسل‌ها در لبه‌های ساخت محدود می‌شود، جایی که دستگاه‌های میکروآینه باید نور را از منبع نور دورتر پروجکت کنند.

دقت ابعادی و صحت برای قطعات چاپ‌شده سه‌بعدی که بخشی از مجموعه‌ها خواهند بود یا نیاز به ویژگی‌های ورودی مانند حفره‌های پین برای مونتاژ مدار الکترونیکی دارند، مهم است.

دقت پرینترهای LCD و MSLA تحت تأثیر یکنواختی و کالیبراسیون منبع نور و اندازه و کیفیت صفحه LCD قرار دارد. بیشتر پرینترهای LCD دارای لنزهایی بر روی منابع نور خود هستند، اما اکثر آن‌ها بسیار ابتدایی هستند و می‌توانند منجر به نور نامنظم، نقاط تاریک یا اعوجاج شوند — که باعث ایجاد قطعات نادرست می‌شود. کیفیت صفحه LCD نیز بسیار حیاتی است — کیفیت بالاتر به این معنی است که صفحه LCD به برنامه‌نویسی نرم‌افزار پاسخ بهتری خواهد داد و مشخص می‌کند کجا باید نور را پوشش دهد و کجا اجازه عبور دهد.

واحد پردازش نور Formlabs (LPU 4) شامل یک صفحه LCD سفارشی با اندازه پیکسل ۵۰ میکرون و ضد آلیاسینگ پیش‌تنظیم‌شده برای دقت ابعادی عالی است. واحد نور پس‌زمینه Form 4 یک پروجکشن ناحیه‌ای یکنواخت از نور با قدرت فوق‌العاده بالا با استفاده از ۶۰ LED و آرایه لنزهای پلان-مقعر و بفل نوری تولید می‌کند که نور بسیار کالیبره و یکنواختی را ایجاد می‌کند، حتی در قدرت‌های بالا.

دومین عامل عمده‌ای که بر دقت تأثیر می‌گذارد، نیروهایی است که یک قطعه در حین چاپ تجربه می‌کند. تمام پرینترهای رزینی معکوس دو نوع نیروی چاپ دارند. نیروهای جدا شدن در طی فرآیند جدا شدن هر لایه رخ می‌دهند، زمانی که پلتفرم ساخت بالا می‌رود و لایه سخت شده از مخزن رزین جدا می‌شود قبل از اینکه لایه جدیدی شروع شود. نیروهای فشاری در هر لایه زمانی که پلتفرم ساخت پایین می‌آید و پرینت را به داخل استخر رزین مایع فشرده می‌کند، رخ می‌دهند. این نیروها می‌توانند باعث جابجایی و تغییر شکل لایه‌ها شوند و در نهایت منجر به کاهش دقت ابعادی شوند.

برخی پرینترها از یک مخزن رزین با فیلم انعطاف‌پذیر ابتدایی استفاده می‌کنند که به آرامی از لایه‌های سخت شده جدا می‌شود و نیروهای جدا شدن را به حداقل می‌رساند. اگرچه این مخزن‌ها نیروهای جدا شدن را کاهش می‌دهند، اما دو مشکل کلیدی دارند. آن‌ها از فیلمی غیرمقاوم استفاده می‌کنند که به راحتی آسیب می‌بیند و باید به طور مکرر تعویض شود. همچنین آن‌ها به نیروهای مکش مستعد هستند، جایی که فیلم انعطاف‌پذیر به صفحه LCD می‌چسبد و باعث افزایش ناگهانی نیروهای جدا شدن می‌شود.

سرعت و توان عملیاتی

از آنجایی که کسب و کارهای بیشتری برای تولید و همچنین تکرار سریع به چاپ سه بعدی روی می آورند، سرعت چاپ سه بعدی در انتخاب یک فناوری مورد توجه بیشتری قرار می گیرد. چاپگر سه بعدی مناسب، پرینترهایی است که قطعات با کیفیت بالا را به سرعت تولید می کند، بدون اینکه دقت، قابلیت اطمینان یا عملکرد مواد را به خطر بیندازند. فرآیندهای FDM و SLS به طور قابل توجهی سرعت چاپ را بهبود بخشیده اند، اما چاپگرهای سه بعدی رزین حتی سریعتر شدند و آنها را به سریعترین فرآیند تولید افزودنی تبدیل کرد. موتورهای چاپ جدید مانند LFD این کار را از این هم فراتر می‌گذارند و می‌توانند اکثر قطعات را تنها در چند ساعت یا قطعات کوچک را در چند دقیقه تولید کنند.

برای قطعات کوچک، پرینترهای رزینی لیزری از نظر سرعت با پرینترهای سه بعدی DLP و LCD قابل مقایسه هستند – زمانی که لیزر لازم نیست منطقه بزرگی را برای درمان رزین پوشش دهد، می‌تواند به سرعت هر لایه را انجام دهد. با این حال، برای قطعات متوسط ​​تا بزرگ یا تولید دسته ای، چاپگرهای سه بعدی لیزری می توانند به طور قابل توجهی کندتر از همتایان DLP یا MSLA خود باشند.

نتخاب پرینترهای MSLA برای تولید

هنگام بررسی پرینترهای MSLA برای تولید، کیفیت و قابلیت اطمینان اجزاء از جمله موارد مهم است. بیشتر پرینترهای LCD به دلیل اینکه صفحه‌های LCD عمومی برای شرایط موجود در پرینترهای سه‌بعدی طراحی نشده‌اند و عمر کوتاهی دارند

جریان کار و سهولت استفاده

تولیدکنندگان مختلف راه‌حل‌های متنوعی برای تسهیل چاپ سه‌بعدی با رزین ارائه می‌دهند.

برخی از پرینترها با نرم‌افزار اختصاصی برای آماده‌سازی مدل‌های سه‌بعدی برای چاپ همراه هستند، مانند PreForm برای پرینترهای SLA 3D Formlabs، در حالی که سایر تولیدکنندگان ممکن است از کاربران بخواهند که نرم‌افزار برش (slicing) را خریداری کنند تا قطعات را جهت‌دهی کنند، ساختارهای پشتیبانی ایجاد کنند، مدل‌ها را برش دهند و فایل‌های خود را بارگذاری کنند. ویژگی‌ها بسته به ابزار نرم‌افزاری متفاوت است؛ به عنوان مثال، PreForm یک راه‌اندازی چاپ با یک کلیک، کنترل‌های دستی قوی برای بهینه‌سازی چگالی و اندازه پشتیبانی، ضخامت لایه تطبیقی، یا توابعی برای صرفه‌جویی در مواد و زمان را ارائه می‌دهد. خوشبختانه، این نرم‌افزارها معمولاً به راحتی قابل دانلود و آزمایش قبل از خرید پرینتر سه‌بعدی هستند.

شروع با چاپ سه‌بعدی با رزین می‌تواند بسیار آسان باشد — بسیاری از پرینترهای رزینی، به ویژه واحدهای اندازه دسکتاپ، به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در عرض چند دقیقه از جعبه خارج شوند و تقریباً بلافاصله شروع به چاپ کنند. بخش‌هایی از این فرآیند مانند رابط کاربری و حسگرهای داخل پرینتر نه تنها چاپ اول را ساده می‌کنند، بلکه نگهداری مداوم را نیز آسان می‌سازند.

برخی از پرینترهای سه‌بعدی رزینی با هزینه کمتر نیاز به مراحل کالیبراسیون بیشتری دارند تا اطمینان حاصل شود که مواد با ارتفاع لایه تعیین‌شده به درستی چاپ می‌شوند. این مراحل ممکن است شامل ریختن دستی رزین، انتخاب تنظیمات چاپ (بدون مزیت یک جریان کار معتبر و تکرارپذیر) و تنظیم تنظیمات چاپ برای اطمینان از موفقیت قطعه باشد.

مواد و کاربردها

در مورد مواد، بیشتر پرینترهای رزینی به صورت “پلاگ اند پلی” طراحی شده‌اند و دارای پلتفرم‌های ساخت و مخازن رزین قابل تعویض آسان هستند. همان‌طور که در دقت و صحت، مواد موجود بیشتر از ماشین به ماشین دیگر متفاوت است تا بین فناوری‌ها. بسیاری از تولیدکنندگان رزین‌های خود را تولید می‌کنند، اما بسیاری دیگر ترجیح می‌دهند مواد شرکت‌های دیگر را با برند خود عرضه کنند یا به سادگی یک سیستم باز ارائه دهند که قادر به پذیرش انواع مختلفی از رزین‌ها باشد.

رزین ضد آتش

رزین ضد آتش Formlabs یک ماده تخصصی با گواهی UL 94 Blue Card است که برای ایجاد قطعات خودخاموش‌شونده و بدون هالوژن طراحی شده است.

رزین سیلیکون 40A

رزین سیلیکون 40A یک سیلیکون واقعی است که خواص مکانیکی آن برای مهندسان و طراحان محصولات آشناست.

مزایای سیستم‌های باز به راحتی قابل شناسایی هستند — این سیستم‌ها کنترل بیشتری به کاربر می‌دهند تا هر ماده‌ای که می‌خواهد را انتخاب کند. با این حال، نقطه ضعف این است که این سیستم‌های باز تنظیمات مواد را به‌طور خاص برای پرینترهای خود کالیبره نمی‌کنند، بنابراین دقت، قابلیت اطمینان و خواص مواد اغلب تحت تأثیر قرار می‌گیرد. Formlabs هم یک کتابخانه گسترده از بیش از ۴۰ رزین منحصر به فرد و فرمول‌بندی شده سفارشی و هم امکان استفاده از مواد تأیید شده توسط شرکت‌های ثالث از طریق Open Platform را ارائه می‌دهد. برخی از این مواد منحصر به فرد برای کاربردهای خاص و شدید طراحی شده‌اند، مانند محیط‌های آتش‌زا، اتاق‌های ضد آب یا قالب‌گیری تزریقی.

مواد اغلب عامل تعیین‌کننده‌ای برای باز کردن در به روی کاربردهای مختلف هستند. برخی از کاربردها، مانند تولید الکترونیک، به فرمول‌های منحصر به فرد و فرآیند تأیید شخص ثالث نیاز دارند — مانند رزین‌هایی که می‌توانند تخلیه الکتروستاتیک را دفع کنند. دیگر کاربردها، مانند ابزارهای تولید، نیاز به رزین‌هایی دارند که قوی و با دوام باشند. بسیاری از تولیدکنندگان رزین‌هایی را ارائه می‌دهند که می‌توانند این خواص را برآورده کنند، اگرچه استحکام و دوام بین تولیدکنندگان متفاوت خواهد بود. هنگام انتخاب یک پرینتر سه‌بعدی رزینی، به ورق‌های داده فنی مواد آن‌ها مراجعه کنید تا تعیین کنید آیا رزین‌های منحصر به فرد فرمول‌بندی شده می‌توانند تحت استفاده مورد نظر شما دوام بیاورند یا خیر.

شروع با چاپ سه‌بعدی رزینی

هنگام تصمیم‌گیری بین فناوری‌های SLA (تحلیل نوری)، DLP (پردازش نوری دیجیتال)، LCD (نمایشگر کریستال مایع) و MSLA (تحلیل نوری چندمنظوره) باید به کاربرد مورد نظر خود (و به‌طور کلی مواد ایده‌آل) و همچنین عوامل دیگری مانند سرعت، دقت و وضوح توجه کنید.

اگرچه این فرآیندهای چاپ سه‌بعدی رزینی تفاوت‌هایی دارند، اما تفاوت‌های عمده در عملکرد دستگاه‌ها معمولاً ناشی از انتخاب‌های سازنده است تا نقاط قوت و ضعف ذاتی فرآیند.

چاپ سه‌بعدی رزینی به‌عنوان یک دسته گسترده، قطعاتی تولید می‌کند که به‌طور فوق‌العاده‌ای دقیق و با کیفیت بالا هستند و دارای سطوح صاف و صیقلی می‌باشند و سریع‌تر از هر فناوری دیگری عمل می‌کنند. این قطعات به دلیل فرمولاسیون منحصر به فرد رزین‌های خود می‌توانند کاربردهای گسترده‌ای را پوشش دهند. پرینترهای سه‌بعدی رزینی حرفه ای سرعت بالای چاپ سه‌بعدی رزینی را با دقت و وضوح سطحی پرینترهای صنعتی با کیفیت بالا ترکیب می‌کنند و مجموعه‌ای از مواد پیشرفته را ارائه می‌دهند که بهترین ویژگی‌های این فناوری را به نمایش می‌گذارد.

در ادامه یک پیش نمایش اجمالی از نحوه کار پرینتر های رزینی MSLA آورده شده :