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醫(yī)療激光新聞

DLP打印技術: 從藍海探索到高速發(fā)展

星之球科技 來源:醫(yī)療設備商情2022-03-01 我要評論(0 )   

數(shù)字光處理(Digital Light Processing,縮寫:DLP)是在SLA技術出現(xiàn)的十余年后才出現(xiàn)的,該技術也是業(yè)界公認的第二代光固化成型技術,距今也有20多年的發(fā)展歷史了。在1...



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數(shù)字光處理(Digital Light Processing,縮寫:DLP)是在SLA技術出現(xiàn)的十余年后才出現(xiàn)的,該技術也是業(yè)界公認的第二代光固化成型技術,距今也有20多年的發(fā)展歷史了。


在1981年,名古屋市工業(yè)研究所的小田秀夫(Hideo Kodama)發(fā)明了利用光固化聚合物3D打印出實體模型。在1987年,德州儀器(TI)的拉里·霍恩貝克(Larry Hornbeck)創(chuàng)建了DLP(Digital Light Processing)技術。


DLP技術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3D打印對象的一種快速成型技術。這種成型技術首先利用切片軟件把模型切薄片,投影機播放幻燈片,每一層圖像在樹脂層很薄的區(qū)域產(chǎn)生光聚合反應固化,形成零件的一個薄層,然后成型臺移動一層,投影機繼續(xù)播放下一張幻燈片,繼續(xù)加工下一層,如此循環(huán),直達打印結束,所以不但成型精度高,而且打印速度也非常快。


圖1-DLP 3D打印工作原理示意圖.jpg

DLP 3D 打印工作原理示意圖


DLP打印技術應用范圍及現(xiàn)狀


DLP打印技術作為高端打印技術之一,被業(yè)內高度關注,通過不斷優(yōu)化與進步。開始出現(xiàn)工業(yè)級、桌面機產(chǎn)品。其核心技術DMD芯片也在不斷更新迭代,目前新的研究更是在打印時間上雖短了幾十倍,不僅在成型精度和成型速度上占有優(yōu)勢,而且在設備尺寸和價格上占有很大優(yōu)勢??蛻羧后w增加,因此不斷吸引眾多企業(yè)駐足,真正開啟了DLP打印技術發(fā)展的大門,聯(lián)泰科技正是其中之一。


1、DLP打印材料:百家爭鳴,百花齊放
隨著時間的推移,SLA材料性能提升有限,但是DLA材料未來發(fā)展空間不可限量,而且趨向于深入不同應用場景。


世界材料巨頭贏創(chuàng)、巴斯夫、科思創(chuàng)、帝斯曼、漢高、Liqcreate陸續(xù)建立增材制造部門或分公司,研發(fā)光敏樹脂新型材料,他們把目光不約而同地放在了DLP領域。他們憑借自身的技術和產(chǎn)業(yè)資源積累,逐漸發(fā)力DLP打印材料,開發(fā)出新的性能,創(chuàng)造新的應用。我們有理由相信,傳統(tǒng)材料廠商的重視,可以很好加速DLP打印技術的發(fā)展和應用。


隨著在材料領域寬度的加強,DLP打印陶瓷,DLP打印金屬逐漸進入人們的視野,我們用四個字總結DLP打印材料,大有可為,未來可期!


2、打印效果更勝一籌:精度好,效率高,細節(jié)好
基于DLP技術的3D打印機通過數(shù)以百萬乃至千萬個微小的、高精度像素進行成像 ,因此打印分辨率較高?;诩す獾牧Ⅲw平板印刷設備的像素尺寸接近100μm的級別,采用了DLP技術的打印機的像素尺寸則達到15μm的級別,而我們頭發(fā)絲的寬度是100μm。


與其他3D打印方法相比,DLP打印機的打印分辨率要高得多,成品表面也更為光滑,因此整體打印效果令人更滿意。除了局部支撐幾乎不用打磨處理,后續(xù)的處理工作也更少。


3、“效率”是3D打印能否進入量產(chǎn)市場的重要條件之一
傳統(tǒng)3D打印機的工作過程是由點到線,再由線到面,完成一層層特定形狀和圖像的構建。相比起DLP 3D打印機而言,打印速度較慢。而DLP 3D打印機的工作過程是投射并聚合一整層,借助光線照射到樹脂上,整個層一次形成,這能夠顯著地提升打印速度。加上高精度、快干型3D打印新材料的不斷應用,也讓DLP 3D打印的成型速度上一個階梯。目前聯(lián)泰科技的齒科專用DLP打印機達到40mm/h,輕松在25分鐘內打印一版牙模。


牙科產(chǎn)品對定制化的需求高,而3D打印技術具有實現(xiàn)批量定制化生產(chǎn)的優(yōu)勢。此外,3D打印與牙科數(shù)字化流程相融合,實現(xiàn)精準、高效的生產(chǎn)。

DLP 3D打印未來的發(fā)展方向


1、突破幅面限制
目前由于個別國家芯片技術壟斷,DLP技術發(fā)展受到限制。市面上DLP打印機尺寸具有明顯的局限性,幅面問題亟需解決。


不同領域對于幅面的需求不一樣,例如,聯(lián)泰科技全自動化批量生產(chǎn)正畸專用3D打印機D800的幅面768×432×30mm,使用了4*4K光機,實現(xiàn)了正畸行業(yè)大幅面打印的需求。聯(lián)泰科技牙科專用DLP 3D打印機S300的幅面249.6×140.4×240mm,滿足了技工所和齒科醫(yī)院的日常需求。未來,隨著芯片行業(yè)的發(fā)展,DLP打印設備趨向更大幅面。


2、DLP的功率還是不夠高,限制了材料廠家的開發(fā)能力
市場上,目前DLP單機最大功率達到6-8W。設計功率不足的問題限制了材料廠家的開發(fā)能力,同時,也制約了DLP打印技術的發(fā)展。如何提高功率,是我們未來的發(fā)展方向。


3、核心部件的使用壽命和易維護逐漸加強
光機是DLP打印機的核心部件之一,聯(lián)泰科技一直努力延長其使用壽命,同時針對于核心部件的維護,聯(lián)泰科技更是提供了人性化的服務,降低維修和更換難度。DLP打印機離型膜也隨著技術的發(fā)展不斷被優(yōu)化,不僅使用壽命不斷延長,更換更便捷簡單,使用成本也在不斷地降低。


4、DLP打印機的發(fā)展趨向于兩端,高端工業(yè)級及低端消費級
隨著3D打印技術的發(fā)展及向各個領域的滲透,DLP打印機的發(fā)展分為兩大領域,高端工業(yè)級及低端消費級。高端工業(yè)級追求產(chǎn)品的打印效率和精細度;消費級DLP打印機追求性價比及操作便捷性。工業(yè)級DLP打印機的發(fā)展標志著新型制造業(yè)對工業(yè)發(fā)展正起著革命性作用,傳統(tǒng)制造業(yè)越來越多的弊端得以彌補。桌面級DLP3D打印機的出現(xiàn),讓3D打印真正進入了普通大眾的視野,讓更多人認識并使用到了3D打印技術??梢哉f,不同的3D打印技術和設備正在各個領域發(fā)揮著不可替代的作用,為社會作出重大貢獻。


稍微了解DLP技術的人都知道未來應用空間巨大,但如何建立更完善的生態(tài)系統(tǒng)是一直是生態(tài)鏈各個企業(yè)重要也是具挑戰(zhàn)的部分,因為原有DLP相關的上下游合作伙伴多是投影儀市場的老玩家,對新的工業(yè)、汽車等應用領域并不熟悉,要在這些應用中培養(yǎng)挖掘出龐大以及強大的合作伙伴,是聯(lián)泰科技需要聯(lián)合上游企業(yè)一起要推進的重大事項。同時,聯(lián)泰科技也在SaaS級應用領域開展工作,滿足客戶在智能前處理、智能生產(chǎn)管理、云服務等方面的需求。


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