Какво е 3D принтер със смола и как работи?

Roy Hill 21-07-2023
Roy Hill

От известно време 3D принтерите със смола стават все по-популярни, главно поради това, че са лесни за използване, както и поради значителното намаляване на цената им. Това накара много хора да се чудят какво точно представлява 3D принтерът със смола и как работи.

Ето защо реших да напиша статия по този въпрос, в която да дам на хората лесна за разбиране информация за това какъв е процесът, какво да очакват, както и за някои страхотни 3D принтери със смола, които можете да си вземете за себе си или за подарък.

Продължавайте да четете тази статия, за да получите по-задълбочена информация за тези страхотни 3D принтери със смола.

    Какво е 3D принтер със смола?

    3D принтерът със смола е машина, която държи вана със светлочувствителна течна смола и я излага на UV LED светлинни лъчи слой по слой, за да втвърди смолата в пластмасов 3D модел. Технологията се нарича SLA или стереолитография и може да осигури 3D отпечатъци с изключително фини детайли при височина на слоя 0,01 мм.

    Имате две основни възможности за избор на 3D принтер: първата е 3D принтер с нишки, широко известен като FDM или FFF 3D принтер, а втората е 3D принтер със смола, известен също като SLA или MSLA 3D принтер.

    Ако разгледате получените модели, отпечатани с тези две различни технологии, вероятно ще забележите голяма разлика в качеството. 3D принтерите със смола имат способността да отпечатват 3D модели, които ще имат супер гладки повърхности с фини детайли.

    Вижте също: Каква е разликата между намаляване и рециклиране?

    FDM 3D принтерите може да не са в състояние да отпечатват модели с такова високо качество поради точността на позициониране, размера на дюзата и възможностите за голяма височина на слоя.

    Ето основните компоненти на 3D принтера за смола:

    • Варел за смола
    • FEP фолио
    • Плоча за изграждане
    • UV LCD екран
    • UV акрилен капак за задържане и блокиране на светлината
    • Линейни релси за движение Z
    • Дисплей - Сензорен екран
    • USB & USB устройство
    • Винтове с палец за закрепване на плочата за изграждане и ваната със смола

    Можете да добиете ясна представа, че FDM 3D принтер с отлично качество обикновено може да печата с височина на слоя минимум 0,05-0,1 мм (50-100 микрона), докато принтерът за смоли може да печата с височина само 0,01-0,25 мм (10-25 микрона), което осигурява много по-добри детайли и гладкост.

    Това се отразява и в по-дългото време за отпечатване като цяло, но друга основна разлика е, че 3D принтерите със смола могат да втвърдяват цял слой наведнъж, а не е необходимо да очертават контурите на модела, както правят принтерите с нишки.

    Моделът, отпечатан с 3D принтер със смола, ще има по-добре слети един с друг слоеве по начин, който осигурява висококачествени модели, които хората обичат.

    Те са известни с това, че са по-крехки от нишките за 3D печат, но вече има някои чудесни високоякостни и гъвкави смоли, които можете да използвате.

    3D принтерът със смола има по-малко движещи се компоненти от принтера с нишки, което означава, че не е необходимо да се притеснявате за твърде много поддръжка.

    Що се отнася до замяната, FEP фолиото е основната част, която се консумира, въпреки че можете да направите няколко 3D отпечатъка, без да го сменяте, стига да вземете правилните предпазни мерки.

    В първите дни е вероятно да повредите FEP фолиото, тъй като то е склонно към пробиване - главно поради това, че остатъците не са почистени преди следващия 3D печат. Подмяната им не е твърде скъпа, като опаковка от 5 броя струва около 15 USD.

    Друг консуматив е LCD екранът в 3D принтера. При по-модерните монохромни екрани те могат да издържат над 2000 часа 3D принтиране. RGB видовете екрани се изчерпват по-бързо и могат да ви издържат може би 700-1 000 часа принтиране.

    LCD екраните могат да бъдат доста скъпи в зависимост от това какъв 3D принтер имате, като по-големите са по-скъпи. Голям екран за Anycubic Photon Mono X може да ви струва около 150 USD.

    Производителите са се подобрили в удължаването на живота на тези екрани и са започнали да проектират своите 3D принтери със смола, които имат подобрени системи за охлаждане, които помагат на LED светлините да работят по-дълго.

    С течение на времето те ще станат по-тъмни, но можете също така да удължите живота им още повече, като удължите времето за забавяне на светлината между отделните слоеве.

    Видеоклипът по-долу е чудесна илюстрация на начина на работа на 3D принтирането със смола, както и цялостно ръководство за начина, по който начинаещите могат да започнат.

    Какви видове 3D печат със смола има - как работи?

    3D принтирането със смола е технология, при която течната смола се съхранява в контейнер, вместо да се впръсква през дюза. Основните термини или видове 3D принтиране със смола включват стереолитография (SLA), цифрова светлинна обработка и дисплей с течни кристали (LCD) или маскирана стереолитография (MSLA).

    SLA

    SLA е съкращение от стереолитография и 3D принтерът със смола SLA работи с помощта на UV лазерна светлина, която се прилага върху повърхността на фотополимерен контейнер, известен главно като ДДС смола.

    Светлината се подава по определен модел, така че да се оформи желаната форма.

    SLA 3D принтерите включват различни компоненти, като например платформа за изграждане, ДДС за смола, източник на светлина, асансьор и двойка галванометри.

    Основното предназначение на асансьора е да увеличава или намалява височината на платформата на сградата, за да могат да се образуват слоеве по време на процеса на печат. Галванометрите са двойка подвижни огледала, които се използват за подравняване на лазерния лъч.

    Тъй като ваната със смола съдържа невтвърдена смола, тя се втвърдява на слоеве под въздействието на ултравиолетовата светлина и започва да формира 3D модел. 3D принтерите за смола продължават да отпечатват един слой след друг и този процес се повтаря, докато не бъде завършен напълно 3D отпечатан модел на обект.

    DLP

    Цифровата обработка на светлината е технология, която е почти като SLA, но вместо лазери използва цифрова прожекционна повърхност като източник на светлина.

    Докато при технологията SLA можете да отпечатате само една точка в даден момент, 3D печатът със смола DLP работи чрез отпечатване на цял слой в даден момент. Това е причината 3D печатът със смола DLP да е много по-бърз в сравнение с SLA.

    Те са известни и като много надеждни, тъй като не са сложна система и нямат движещи се части.

    DMD (Digital Micromirror Device - цифрово микроогледално устройство) е устройство, което се използва за контролиране на мястото, където точно ще бъде нанесена проекцията в смолистите 3D принтери.

    ДМД се състои от микроогледала, вариращи от стотици до милиони, които му позволяват да прожектира светлина на различни места и да отпечатва слоести модели по много по-добър начин, като консолидира целия слой наведнъж.

    Изображението на слоя се състои предимно от пиксели, тъй като цифровият дисплей е началната точка на всеки слой, който се формира от DLP 3D принтера. При 3D принтирането точките са под формата на призми, които можете да видите от трите ъгъла.

    След като даден слой е отпечатан напълно, платформата се повдига на определена височина, за да може да се отпечата следващият слой на модела.

    Основното предимство на използването на 3D печат с DLP смола е, че осигурява много по-гладки и бързи отпечатъци. Тук трябва да се отбележи, че увеличаването на площта за печат значително намалява качеството на обработката.

    MSLA/LCD

    DLP и SLA могат да бъдат разграничени един от друг, но може да се объркате, докато откривате разликата между DLP и MSLA или LCD (дисплей с течни кристали).

    Както знаем, DLP 3D печатът изисква допълнително микроогледално устройство за предаване на светлината от проектора, но при печат с LCD 3D принтери такова устройство не е необходимо.

    Ултравиолетовите лъчи или светлина идват директно от светодиодите, които светят през LCD екрана. Тъй като този LCD екран работи като маска, технологията LCD е широко известна и като MSLA (masked SLA).

    След изобретяването на тази технология MSLA/LCD 3D печатът със смола стана по-популярен и достъпен за обикновения човек.

    Това е така, защото отделните или допълнителните компоненти за LCD 3D печат са сравнително евтини. Имайте предвид този факт, че животът на LCD 3D принтера е малко по-кратък от този на DLP чипсета и често изисква и повече поддръжка.

    Дори и с този недостатък, LCD/MSLA 3D печатът е доста популярен, защото предлага предимствата на по-гладки повърхности и печата сравнително бързо. Изкривяването на пикселите е важен фактор при 3D печата със смола, което е много по-малко, отколкото при DLP 3D печата със смола.

    Известно е, че действителната светлина, която се излъчва от LCD екраните, е вредна за органичните съединения в тях, което означава, че трябва да ги сменяте в зависимост от това колко часа сте ги използвали и каква е тяхната производителност.

    Колко струват 3D принтерите със смола?

    Най-ниската цена на 3D принтера от смола е около 250 USD, като Elegoo Mars Pro. Можете да си купите добър 3D принтер от смола от среден клас за 350-800 USD, като Anycubic Photon Mono X, а професионален 3D принтер от смола с най-високо качество може да ви струва над 3000 USD, като Formlabs 3.

    3D принтерите от смола могат да се считат за прости машини, тъй като не включват много движещи се части. Това е причината 3D принтерите от смола да могат да бъдат закупени на сравнително ниски цени. Повечето от компонентите им се използват от нас в ежедневието, като например LCD екрани.

    Вижте също: Каква е най-добрата скорост на печат за 3D печат? Перфектни настройки

    Elegoo Mars Pro

    Ако търсите нискобюджетен 3D принтер от смола, който предлага добро качество на разпечатките, Elegoo Mars Pro може да бъде чудесен вариант. Този 3D принтер е един от 5-те най-добри 3D принтера от смола, които към момента на писане на статията са в класацията за най-продавани в Amazon.

    Той включва невероятни функции и мощни спецификации, които позволяват на потребителите да отпечатват висококачествени разпечатки с голяма лекота и удобство.

    Този 3D принтер е най-добрият вариант в ниския ценови диапазон, тъй като може да бъде закупен на цена около 250 USD и има някои страхотни характеристики като:

    • По-висока прецизност
    • Отлична защита
    • 115 x 65 x 150mm Обем на вграждане
    • По-безопасно и освежаващо преживяване при 3D принтиране
    • 5 инча Нов потребителски интерфейс
    • Леко тегло
    • Удобно и комфортно
    • Уплътнение от силиконова гума, което предотвратява изтичането на смола
    • Постоянно качество на отпечатъците
    • 12 месеца гаранция за принтера
    • 6-месечна гаранция за 2K LCD дисплея

    Днес можете да се сдобиете с 3D принтер Elegoo Mars Pro Resin с нисък бюджет в Amazon.

    Anycubic Photon Mono X

    Anycubic Photon Mono X е 3D принтер за смола от среден ценови клас, който включва някои усъвършенствани функции за по-добро изживяване при печат със смола.

    Този 3D принтер има някои от най-добрите предимства, които може да предложи по отношение на доброто качество на печат, комфорта, последователността и удобството.

    Най-харесваната характеристика на този 3D принтер е големият му обем, който ви позволява да отпечатвате големи модели или няколко миниатюри с едно отпечатване.

    Anycubic Photon Mono X всъщност беше първият ми 3D принтер, така че лично мога да кажа, че това е брилянтен 3D принтер за начинаещи. Настройката е много проста, качеството на печат е отлично и изглежда много професионално, където и да го поставите.

    Някои от основните характеристики на Anycubic Photon Mono X са:

    • 9-инчов 4K монохромен LCD дисплей
    • Модернизиран LED масив
    • Механизъм за UV охлаждане
    • Пясъчно обработена алуминиева плоча за изграждане
    • Висококачествени 3D отпечатъци
    • Дистанционно управление на приложението
    • Бърза скорост на печат
    • Здрава смола
    • Свързване с Wi-Fi
    • Двойна линейна ос Z за допълнителна стабилност
    • 8x Anti-Aliasing
    • Висококачествено захранване

    Можете да се сдобиете с 3D принтера Anycubic Photon Mono X за около 700 USD от официалния магазин на Anycubic или от Amazon.

    Форма 3 на Formlabs

    Принтерът Formlabs Form 3 има възможност да отпечатва висококачествени модели с широк набор от материали за 3D печат, но е доста скъп.

    За хората, които се занимават професионално с 3D принтиране на смола или се нуждаят от силно усъвършенствани функции за 3D принтиране, този 3D принтер може да бъде чудесен избор.

    Твърди се, че консистенцията и качеството на тази машина са по-високи от тези на други 3D принтери със смола, но те все пак се справят доста добре!

    Този модел е по-скоро препоръчителен за малки фирми, професионалисти или сериозни любители, които имат опит в 3D принтирането със смола.

    Не бих го препоръчал за начинаещи, тъй като е скъп и има малко по-трудна крива на обучение.

    Този 3D принтер съдържа много усъвършенствани функции за 3D печат със смола.

    Някои от най-добрите неща, предлагани от Formlabs Form 3, включват:

    • Невероятно качество на печат
    • Поддържа широка гама от печатни материали
    • Поддръжка на множество потребители и 3D принтери
    • Калибриране на затворен контур
    • Безпроблемно управление на материали
    • Последователно отпечатване
    • Подобрена яснота на частите
    • Точна прецизност
    • Лесни за смяна компоненти
    • Отпечатъци с индустриално качество
    • Функционалност на Wi-Fi
    • Препечатване на предишни 3D отпечатъци

    Можете да закупите принтера Formlabs Form 3 от официалния им уебсайт в момента.

    Има и няколко други аксесоара, които трябва да закупите, когато става въпрос за 3D печат със смола, като например:

    • Нитрилни ръкавици
    • Изопропилов алкохол
    • Хартиени кърпи
    • Филтри с държач
    • Силиконова подложка
    • Защитни очила/очила
    • Респиратор или лицева маска

    Повечето от тези елементи са еднократни покупки или ще ви стигнат за дълго време, така че не излизат твърде скъпо. Най-скъпото нещо при 3D принтирането със смола трябва да бъде самата смола, която ще обсъдим в следващия раздел.

    Колко струват материалите за 3D принтиране на смола?

    Най-ниската цена за смола за 3D печат, която съм виждал, е около 30 USD за 1 kg, като например смолата Elegoo Rapid Resin. Популярна смола от среден клас е растителната смола Anycubic или тенекиената смола Siraya Tech Tenacious Resin за около 50-65 USD за KG. Премиум смолите могат лесно да достигнат над 200 USD за KG за стоматологична или механична смола.

    Elegoo Rapid Resin

    Смолата Elegoo е много популярна в индустрията за 3D печат, като най-използваната от тях смола има над 3000 отзива в Amazon с рейтинг 4,7/5,0 към момента на писане.

    Потребителите харесват това, че няма силна миризма като други смоли и че отпечатъците излизат детайлни.

    Това е смола за много потребители на 3D принтери, дори след като са опитали много други по-евтини смоли, така че ако искате надеждна смола, не можете да сгрешите с Elegoo Rapid Resin.

    Някои от функциите включват:

    • Светъл мирис
    • Постоянен успех
    • Ниско свиване
    • Висока прецизност
    • Безопасен и сигурен компактен пакет

    Хиляди висококачествени миниатюри и 3D отпечатъци са създадени с тази страхотна смола, така че опитайте бутилка Elegoo Rapid Resin от Amazon за вашия 3D печат със смола още днес.

    Anycubic Eco смола на растителна основа

    Това е смола от среден ценови диапазон, която е обичана от хиляди потребители на 3D принтери и има етикет "Избор на Amazon". Много потребители казват, че обичат тази смола за 3D печат заради нейната гъвкавост и издръжливост.

    Смолата Anycubic Eco на растителна основа не съдържа ЛОС (летливи органични съединения) или други вредни химикали. Това е причината повечето хора да избират тази смола, дори и да е по-скъпа от някои други смоли за 3D печат, предлагани на пазара.

    Някои характеристики на тази смола:

    • Изключително нисък мирис
    • Безопасна смола за 3D печат
    • Зашеметяващи цветове
    • Лесен за използване
    • Бързо втвърдяване и време за експониране
    • Широка съвместимост

    Можете да намерите бутилка от смолата Anycubic Eco на растителна основа в Amazon.

    Сирая Тех Тенекеджийска смола

    Ако търсите смола за 3D принтиране, която предлага висока гъвкавост, здрави отпечатъци и висока устойчивост на удар, Siraya Tech Tenacious Resin е чудесен избор за вас.

    Въпреки че е малко по-скъп, потребителите споменават, че си заслужава всяка стотинка, когато става въпрос за осигуряване на високо качество.

    • Висока устойчивост на удар
    • Лесен за отпечатване
    • Гъвкавост
    • Най-добър за силни отпечатъци
    • Най-доброто за 3D принтери с LCD и DLP смола

    Можете да намерите Siraya Tech Tenacious Resin от Amazon за вашия 3D принтер със смола.

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.