Vad är en 3D-skrivare i harts & Hur fungerar den?

Roy Hill 21-07-2023
Roy Hill

3D-skrivare i harts har ökat i popularitet ett tag nu, främst på grund av att de är enkla att använda och att priset har sjunkit avsevärt. Det har lett till att många undrar vad exakt en 3D-skrivare i harts är och hur den fungerar.

Därför bestämde jag mig för att skriva en artikel om detta och ge människor enkel information om hur processen går till, vad man kan förvänta sig och några bra 3D-skrivare i harts som du kan tänka dig att skaffa själv eller som gåva.

Fortsätt att läsa den här artikeln för att få mer ingående information om dessa fantastiska 3D-skrivare i harts.

    Vad är en 3D-skrivare i harts?

    En 3D-skrivare av harts är en maskin som innehåller ett kar med ljuskänslig flytande harts och som exponeras för UV LED-ljusstrålar lager för lager för att härda harts till en 3D-modell av plast. Tekniken kallas SLA eller stereolitografi och kan ge 3D-utskrifter med extremt fina detaljer med en lagerhöjd på 0,01 mm.

    Du har huvudsakligen två huvudalternativ när du köper en 3D-skrivare: den första är 3D-skrivare med filament, som är allmänt känd som FDM- eller FFF-skrivare, och den andra är 3D-skrivare med harts, även känd som SLA- eller MSLA-skrivare.

    Om du tittar på de modeller som skrivs ut med dessa två olika tekniker kommer du sannolikt att märka en stor skillnad i kvalitet. 3D-skrivare med harts har förmågan att skriva ut 3D-modeller som har superjämna ytor med fina detaljer.

    3D-skrivare med FDM kan inte skriva ut modeller av så hög kvalitet på grund av positioneringsnoggrannheten, munstyckets storlek och de stora lagerhöjderna.

    Här är de viktigaste komponenterna i en 3D-skrivare i harts:

    • Hartsbassäng
    • FEP-film
    • Byggplatta
    • UV LCD-skärm
    • UV-akryllock för att hålla kvar och blockera ljus
    • Linjära skenor för Z-rörelse
    • Display - pekskärm
    • USB & amp; USB-enhet
    • Tumskruvar för att fästa byggplattan och hartsbehållaren

    Du kan få en klar uppfattning om att en FDM 3D-skrivare av utmärkt kvalitet vanligtvis kan skriva ut med en lägsta skikthöjd på 0,05-0,1 mm (50-100 mikron), medan en hartsskrivare kan skriva ut med så lite som 0,01-0,25 mm (10-25 mikron), vilket ger mycket bättre detaljer och jämnhet.

    Det innebär också att det tar längre tid att skriva ut totalt sett, men en annan viktig skillnad är att 3D-skrivare med harts kan härda ett helt lager i taget, i stället för att behöva skissera modellen som filamentskrivare gör.

    En modell som skrivs ut med en 3D-skrivare med harts kommer att ha lager som smälter samman bättre på ett sätt som ger de högkvalitativa modeller som folk älskar.

    De är kända för att vara sprödare än 3D-utskrifter med filament, men det finns nu några fantastiska höghållfasta och flexibla hartser som du kan använda dig av.

    En 3D-skrivare i harts har färre rörliga komponenter än en filamentskrivare, vilket innebär att du inte behöver oroa dig för alltför mycket underhåll.

    När det gäller utbyten är FEP-filmen den viktigaste delen som är förbrukningsbar, även om du kan göra flera 3D-utskrifter utan att byta den, så länge du vidtar rätt försiktighetsåtgärder.

    I början är det troligt att du skadar din FEP-film eftersom den är benägen att punkteras - främst på grund av att rester inte rensas bort före nästa 3D-utskrift. De är inte alltför dyra att ersätta, ett paket med fem stycken kostar cirka 15 dollar.

    En annan förbrukningsvara är LCD-skärmen i 3D-skrivaren. Med de modernare monokroma skärmarna kan de hålla i över 2 000 timmars 3D-utskrift. RGB-skärmarna tar slut snabbare och kan hålla i kanske 700-1 000 timmars utskrift.

    LCD-skärmarna kan vara ganska dyra beroende på vilken 3D-skrivare du har, de större är de dyrare. En stor skärm för till exempel Anycubic Photon Mono X kan kosta dig omkring 150 dollar.

    Tillverkarna har blivit bättre på att förlänga skärmarnas livslängd och har börjat utforma sina 3D-skrivare i harts med förbättrade kylsystem som hjälper LED-lamporna att lysa längre.

    Med tiden kommer de att bli svagare, men du kan också förlänga livslängden ytterligare genom att ha en längre "ljusfördröjning" mellan varje lagers härdning.

    Videon nedan är en bra illustration av hur 3D-utskrift med harts fungerar och en övergripande guide för hur nybörjare kan komma igång.

    Se även: Termistorguide för 3D-skrivare - ersättningar, problem med mera

    Vilka typer av 3D-utskrift av harts finns det - hur fungerar det?

    3D-utskrift med harts är en teknik där flytande harts lagras i en behållare i stället för att injiceras genom ett munstycke. De viktigaste termerna eller typerna av 3D-utskrift med harts är stereolitografi (SLA), digital ljusbehandling och LCD (Liquid Crystal Display) eller maskerad stereolitografi (MSLA).

    SLA

    SLA står för stereolitografi och 3D-skrivaren för harts fungerar med hjälp av en UV-laser som appliceras på ytan av en fotopolymerbehållare som huvudsakligen är känd som harts VAT.

    Ljuset appliceras i ett specifikt mönster så att önskad form kan formas.

    SLA 3D-skrivare innehåller olika komponenter, t.ex. en byggnadsplattform, en hartsvattentäkt, en ljuskälla, en hiss och ett par galvanometrar.

    Huvudsyftet med en hiss är att öka eller minska höjden på byggnadsplattformen så att lager kan bildas under tryckprocessen. Galvanometrarna är det par rörliga speglar som används för att rikta in laserstrålen.

    Eftersom hartsbehållaren innehåller ohärdad harts härdar den i lager på grund av UV-ljuset och börjar bilda en 3D-modell. 3D-skrivare för harts fortsätter att skriva ut det ena lagret efter det andra och processen upprepas tills en helt 3D-utskriven modell av ett objekt är klar.

    DLP

    Digital Light Processing är en teknik som nästan liknar SLA, men i stället för lasrar används en digital projektionsyta som ljuskälla.

    Med SLA-teknik kan du bara skriva ut en punkt i taget, medan DLP-harts-3D-utskrift fungerar genom att skriva ut ett helt lager i taget. Detta är anledningen till att DLP-harts-3D-utskrift är mycket snabbare jämfört med SLA-teknik.

    De är också kända för att vara mycket tillförlitliga eftersom det inte är ett komplicerat system och inte har några rörliga delar.

    DMD (Digital Micromirror Device) är en anordning som används för att styra exakt var projektionen ska appliceras i 3D-skrivare med harts.

    En DMD består av mikromirror från hundratals till miljontals som gör det möjligt att projicera ljus på olika ställen och skriva ut skiktmönster på ett mycket bättre sätt samtidigt som ett helt skikt konsolideras på en gång.

    Bilden av ett skikt består främst av pixlar, eftersom en digital display är startpunkten för varje skikt som bildas av DLP 3D-skrivaren. I 3D-utskrift är punkterna i form av prismor som du kan se i alla tre vinklar.

    När ett lager är helt utskrivet lyfts plattformen på en viss höjd så att nästa lager av modellen kan skrivas ut.

    Den stora fördelen med att använda DLP-harts för 3D-utskrift är att det ger mycket jämnare och snabbare utskrifter. En sak att notera här är att ökningen av utskriftsytan avsevärt försämrar kvaliteten på bearbetningen.

    MSLA/LCD

    DLP och SLA kan särskiljas från varandra, men du kan bli förvirrad när du hittar skillnaden mellan DLP och MSLA eller LCD (Liquid Crystal Display).

    Vi vet att DLP 3D-utskrift kräver en extra mikromirror-enhet för att överföra ljuset från projektorn, men det behövs ingen sådan enhet när du skriver ut med LCD 3D-skrivare.

    UV-strålarna eller ljuset kommer direkt från lysdioderna som lyser genom LCD-skärmen. Eftersom LCD-skärmen fungerar som en mask kallas LCD-tekniken också allmänt för MSLA (masked SLA).

    Sedan uppfinningen av denna MSLA/LCD-teknik har 3D-utskrift med harts blivit mer populär och tillgänglig för den vanliga människan.

    Detta beror på att de enskilda eller ytterligare komponenterna för LCD 3D-utskrift är relativt billiga. Tänk på att livslängden för en LCD 3D-skrivare är lite kortare än för DLP-chipsetet och att den ofta kräver mer underhåll.

    Trots denna nackdel är LCD/MSLA- 3D-utskrift ganska populär eftersom den erbjuder fördelarna med jämnare ytor och skrivs ut relativt snabbt. Pixelförvrängning är en viktig faktor vid 3D-utskrift i harts, men den är mycket mindre än vid DLP-utskrift i harts.

    Ljuset som sänds ut från LCD-skärmar är känt för att vara skadligt för de organiska föreningarna i dem, vilket innebär att du måste byta ut dem beroende på hur många timmar du har använt dem och hur de fungerar.

    Hur mycket kostar 3D-skrivare i harts?

    Den billigaste 3D-skrivaren i harts kostar cirka 250 dollar, till exempel Elegoo Mars Pro. Du kan få en bra 3D-skrivare i harts i mellansegmentet för 350-800 dollar, till exempel Anycubic Photon Mono X, medan en professionell 3D-skrivare i harts av högsta kvalitet kan kosta dig över 3 000 dollar, till exempel Formlabs 3. De blir allt billigare.

    3D-skrivare i harts kan betraktas som enkla maskiner eftersom de inte innehåller många rörliga delar. Detta är anledningen till att 3D-skrivare i harts kan köpas till relativt låga priser. De flesta av dess komponenter används av oss i vårt dagliga liv, t.ex. LCD-skärmar.

    Elegoo Mars Pro

    Om du letar efter en lågbudget 3D-skrivare i harts som ger utskrifter av god kvalitet kan Elegoo Mars Pro vara ett bra alternativ. Denna 3D-skrivare är en av de fem bästa 3D-skrivare i harts som i skrivande stund är bästsäljare på Amazon.

    Den har fantastiska funktioner och kraftfulla specifikationer som gör det möjligt för användarna att skriva ut högkvalitativa utskrifter med stor lätthet och bekvämlighet.

    Denna 3D-skrivare är det bästa alternativet i det låga prisintervallet eftersom den kan köpas för cirka 250 dollar och har några fantastiska funktioner som:

    • Högre precision
    • Utmärkt skydd
    • 115 x 65 x 150 mm Byggnadsvolym
    • Säkrare och uppfriskande 3D-utskriftsupplevelse
    • 5 tum Nytt användargränssnitt
    • Lätt vikt
    • Bekvämt och bekvämt
    • Tätning av silikongummi som förhindrar läckage av harts
    • Utskrifter av jämn kvalitet
    • 12 månaders garanti på skrivaren
    • 6 månaders garanti på 2K LCD-skärmen

    Du kan köpa din Elegoo Mars Pro Resin 3D-skrivare med en låg budget på Amazon idag.

    Anycubic Photon Mono X

    Anycubic Photon Mono X är en 3D-skrivare för harts i mellanklasspris som har några avancerade funktioner för att få en bättre upplevelse av hartsutskrift.

    Den här 3D-skrivaren har några av de bästa fördelarna att erbjuda när det gäller bra utskriftskvalitet, komfort, konsistens och bekvämlighet.

    Den mest populära funktionen med den här 3D-skrivaren är den stora byggvolymen, vilket gör att du kan skriva ut stora modeller eller flera miniatyrer i en och samma utskrift.

    Anycubic Photon Mono X var faktiskt min första 3D-skrivare, så jag kan personligen säga att det är en utmärkt 3D-skrivare för nybörjare att börja med. Installationen är mycket enkel, utskriftskvaliteten är utmärkt och den ser mycket professionell ut var du än placerar den.

    Några av de viktigaste funktionerna hos Anycubic Photon Mono X är:

    • 9 tums 4K monokrom LCD-skärm
    • Uppgraderad LED-array
    • UV-kylningsmekanism
    • Slipad aluminiumplatta
    • Högkvalitativa 3D-utskrifter
    • App Fjärrkontroll
    • Snabb utskriftshastighet
    • Robust hartsfat
    • Wi-Fi-anslutning
    • Dubbel linjär Z-axel för extra stabilitet
    • 8x Anti-Aliasing
    • Högkvalitativt nätaggregat

    Du kan köpa Anycubic Photon Mono X 3D-skrivaren för cirka 700 dollar från Anycubics officiella butik eller Amazon.

    Formlabs Form 3

    Formlabs Form 3-skrivaren har förmågan att skriva ut högkvalitativa modeller med ett brett utbud av 3D-utskriftsmaterial, men den är ganska dyr.

    Den här 3D-skrivaren kan vara ett utmärkt val för personer som arbetar professionellt med 3D-utskrift av harts eller som behöver avancerade 3D-utskriftsfunktioner.

    Maskinens konsistens och kvalitet sägs vara högre än andra 3D-skrivare i harts, men de klarar sig ändå ganska bra!

    Den här modellen rekommenderas mer för små företag, yrkesverksamma eller seriösa hobbyister som har erfarenhet av 3D-utskrift av harts.

    Jag skulle inte rekommendera den för en nybörjare eftersom den är dyr och har lite mer av en inlärningskurva.

    Den här 3D-skrivaren har många avancerade funktioner för 3D-utskrift av harts.

    Några av de bästa sakerna som Formlabs Form 3 erbjuder är:

    • Otrolig utskriftskvalitet
    • Stöder ett brett utbud av utskriftsmaterial
    • Stöd för flera användare och 3D-skrivare
    • Kalibrering av sluten loop
    • Problemfri materialhantering
    • Konsekvent utskrift
    • Förbättrad klarhet i delar
    • Precision med precision
    • Komponenter som är lätta att byta ut
    • Utskrifter av industriell kvalitet
    • Wi-Fi-funktionalitet
    • Återutskrift av tidigare 3D-utskrifter

    Du kan köpa Formlabs Form 3 Printer från deras officiella webbplats just nu.

    Det finns några andra tillbehör som du bör köpa när det gäller 3D-utskrift av harts, till exempel:

    • Nitrilhandskar
    • Isopropylalkohol
    • Pappershanddukar
    • Filter med hållare
    • Silikonmatta
    • Skyddsglasögon/Skyddsglasögon
    • Andningsskydd eller ansiktsmask

    De flesta av dessa saker är engångsköp eller kommer att hålla länge så det blir inte för dyrt. Det dyraste med 3D-utskrift med harts måste vara själva hartset som vi kommer att diskutera i nästa avsnitt.

    Hur mycket kostar 3D-utskrift av harts?

    Det lägsta priset för 3D-utskriftsharts som jag har sett är runt 30 dollar för 1 kg, till exempel Elegoo Rapid Resin. Ett populärt medelpris är Anycubic Plant-Based Resin eller Siraya Tech Tenacious Resin som kostar runt 50-65 dollar per kg. Högklassiga hartser kan lätt kosta 200 dollar och mer per kg för dentala eller mekaniska hartser.

    Elegoo Rapid Resin

    Elegoo-harts är mycket populärt inom 3D-utskriftsindustrin, och deras mest använda harts har över 3 000 Amazon-omdömen med betyget 4,7/5,0 i skrivande stund.

    Användarna älskar att det inte luktar starkt som andra hartser och att utskrifterna blir detaljerade.

    Det är ett föredöme för många användare av 3D-skrivare även efter att ha provat många andra billigare hartser, så om du vill ha en pålitlig harts kan du inte göra fel med Elegoo Rapid Resin.

    Några av funktionerna är:

    • Lätt lukt
    • Konsekvent framgång
    • Låg krympning
    • Hög precision
    • Trygg och säker kompakt förpackning

    Tusentals högkvalitativa miniatyrer och 3D-utskrifter har skapats med detta fantastiska harts, så prova en flaska Elegoo Rapid Resin från Amazon för dina 3D-utskrifter i harts idag.

    Anycubic Eco växtbaserat harts

    Detta är ett harts i mellanklass som är älskat av tusentals användare av 3D-skrivare och har Amazons Choice-utmärkelse. Många användare säger att de älskar detta 3D-utskriftsharts på grund av dess flexibilitet och hållbarhet.

    Anycubic Eco Plant-Based Resin innehåller inga VOC:er (Volatile Organic Compounds) eller andra skadliga kemikalier. Detta är anledningen till att de flesta väljer detta harts även om det är dyrare än vissa andra 3D-utskriftshartser som finns på marknaden.

    Se även: 3D-utskrift - Spöken/Ringning/Echoing/Rippling - Hur man löser det?

    Några av egenskaperna hos denna harts:

    • Ultra-låg lukt
    • Säker 3D-utskriftsresin
    • Fantastiska färger
    • Lätt att använda
    • Snabb härdning och exponeringstid
    • Bred kompatibilitet

    Du hittar en flaska Anycubic Eco Plant-Based Resin på Amazon.

    Siraya Tech Tenacious Resin

    Om du letar efter ett harts för 3D-utskrift som erbjuder hög flexibilitet, starka utskrifter och hög slagtålighet är Siraya Tech Tenacious Resin ett utmärkt alternativ för dig.

    Även om den är lite dyrare, nämner användarna att den är värd varenda krona när det gäller hög kvalitet.

    • Hög slagtålighet
    • Lätt att skriva ut
    • Flexibilitet
    • Bäst för starka tryck
    • Bäst för LCD- och DLP-harts 3D-skrivare

    Du kan hitta Siraya Tech Tenacious Resin på Amazon för din 3D-skrivare med harts.

    Roy Hill

    Roy Hill är en passionerad 3D-utskriftsentusiast och teknikguru med en mängd kunskap om allt som har med 3D-utskrift att göra. Med över 10 års erfarenhet inom området har Roy bemästrat konsten att 3D-designa och skriva ut, och har blivit en expert på de senaste 3D-utskriftstrenderna och -teknologierna.Roy har en examen i maskinteknik från University of California, Los Angeles (UCLA), och har arbetat för flera välrenommerade företag inom området 3D-utskrift, inklusive MakerBot och Formlabs. Han har också samarbetat med olika företag och individer för att skapa anpassade 3D-tryckta produkter som har revolutionerat deras branscher.Bortsett från sin passion för 3D-utskrift är Roy en ivrig resenär och en friluftsentusiast. Han tycker om att tillbringa tid i naturen, vandra och campa med sin familj. På fritiden mentorar han även unga ingenjörer och delar med sig av sin stora kunskap om 3D-utskrift genom olika plattformar, inklusive sin populära blogg, 3D Printerly 3D Printing.