Смоляні 3D-принтери вже деякий час набувають все більшої популярності, головним чином завдяки простоті використання, а також значному зниженню ціни. Це призвело до того, що багато людей задаються питанням, що саме являє собою смоляний 3D-принтер і як він працює.

Ось чому я вирішив написати статтю про це, щоб дати людям просту інформацію про те, як відбувається процес, чого очікувати, а також про деякі чудові смоляні 3D-принтери, які можна придбати для себе або в подарунок.

Продовжуйте читати цю статтю, щоб отримати більш детальну інформацію про ці дивовижні смоляні 3D-принтери.

Що таке смоляний 3D-принтер?

Смоляний 3D-принтер - це машина, яка містить чан зі світлочутливою рідкою смолою і шар за шаром опромінює її ультрафіолетовими світлодіодними променями, щоб затвердіти смолу в пластикову 3D-модель. Технологія називається SLA або стереолітографія і може забезпечити 3D-друк з надзвичайно тонкими деталями при висоті шару 0,01 мм.

В основному у вас є два основних варіанти при виборі 3D-принтера: перший - це нитковий 3D-принтер, який широко відомий як FDM або FFF 3D-принтер, а другий - смоляний 3D-принтер, також відомий як SLA або MSLA 3D-принтер.

Якщо ви подивитеся на отримані моделі, надруковані за допомогою цих двох різних технологій, то, швидше за все, помітите велику різницю в якості. Смоляні 3D-принтери мають можливість друкувати 3D-моделі, які матимуть надзвичайно гладку поверхню з дрібними деталями.

FDM 3D-принтери не можуть друкувати моделі такої високої якості через точність позиціонування, розмір сопла та велику висоту шару.

Ось основні компоненти смоляного 3D-принтера:

• Чан для смоли
• Плівка FEP
• Будівельна плита
• Ультрафіолетовий РК-екран
• Акрилова кришка з ультрафіолетовим покриттям для утримання та блокування світла
• Лінійні рейки для переміщення по Z
• Дисплей - сенсорний екран
• USB & USB-накопичувач
• Гвинти з накатаною головкою для кріплення монтажної пластини та чана для смоли

Ви можете отримати чітке уявлення про те, що FDM 3D принтер відмінної якості зазвичай може друкувати з мінімальною висотою шару 0,05-0,1 мм (50-100 мікрон), тоді як смоляний принтер може друкувати з висотою шару 0,01-0,25 мм (10-25 мікрон), що забезпечує набагато кращу деталізацію і гладкість.

Це також призводить до збільшення часу друку в цілому, але ще одна ключова відмінність полягає в тому, що смоляні 3D-принтери можуть застигати цілим шаром за один раз, замість того, щоб окреслювати модель, як це роблять нитчасті принтери.

Модель, надрукована за допомогою смоляного 3D-принтера, матиме шари, краще з'єднані один з одним, що забезпечує високу якість моделей, які так подобаються людям.

Відомо, що вони більш крихкі, ніж нитчасті 3D-друки, але зараз існують чудові високоміцні та гнучкі смоли, які ви можете використовувати.

Смоляний 3D-принтер має менше рухомих компонентів, ніж нитковий, а це означає, що вам не доведеться турбуватися про надмірне обслуговування.

З точки зору заміни, плівка FEP є основною частиною, яка витрачається, хоча ви можете отримати кілька 3D-відбитків без її заміни, якщо дотримуватиметеся належних заходів обережності.

У перші дні ви можете пошкодити плівку FEP, оскільки вона схильна до проколів - в основному через те, що залишки не вичищаються перед наступним 3D-друком. Заміна плівки не надто дорога: упаковка з 5 штук коштує близько 15 доларів.

Ще одним витратним матеріалом є РК-екран 3D-принтера. Сучасні монохромні екрани здатні витримати більше 2 000 годин 3D-друку. Екрани RGB-типу вичерпують свій ресурс швидше і можуть витримати близько 700-1 000 годин друку.

РК-екрани можуть бути досить дорогими, залежно від того, який у вас 3D-принтер, причому чим більший екран, тим він дорожчий. Великий екран, наприклад, для Anycubic Photon Mono X, може коштувати близько 150 доларів.

Виробники стали краще працювати над подовженням терміну служби цих екранів і почали розробляти свої смоляні 3D-принтери з покращеними системами охолодження, які допомагають світлодіодним лампам працювати довше.

З часом вони стануть тьмянішими, але ви також можете продовжити термін служби, збільшивши час "Затримки світла" між затвердіннями кожного шару.

Відео нижче - чудова ілюстрація того, як працює 3D-друк на смолі, а також загальне керівництво про те, як початківцям почати роботу.

Які існують види смоляного 3D-друку - як він працює?

Смоляний 3D-друк - це технологія, в якій рідка смола зберігається в контейнері, а не впорскується через сопло. Основні терміни або типи смоляного 3D-друку включають стереолітографію (SLA), цифрову обробку світла та рідкокристалічний дисплей (LCD) або масковану стереолітографію (MSLA).

SLA

SLA розшифровується як Stereolithography (стереолітографія), а смоляний 3D-принтер SLA працює за допомогою ультрафіолетового лазерного випромінювання, яке наноситься на поверхню фотополімерного контейнера, відомого як смоляний НДС.

Світло наноситься за певною схемою, щоб сформувати бажану форму.

До складу SLA 3D-принтерів входять різні компоненти, такі як будівельна платформа, смоляний НДС, джерело світла, ліфт і пара гальванометрів.

Основне призначення ліфта - збільшувати або зменшувати висоту будівельної платформи, щоб можна було формувати шари під час процесу друку. Гальванометри - це пара рухомих дзеркал, які використовуються для вирівнювання лазерного променя.

Оскільки смоляний чан містить незатверділу смолу, вона твердне шарами під впливом ультрафіолету і починає формувати 3D-модель. Смоляні 3D-принтери продовжують друкувати один шар за іншим, і цей процес повторюється, доки не буде повністю надрукована 3D-модель об'єкта.

DLP

Цифрова обробка світла - це технологія, яка майже схожа на SLA, але замість лазерів вона використовує цифрову проекційну поверхню як джерело світла.

Там, де за допомогою технології SLA можна друкувати лише одну точку за раз, 3D-друк смолою DLP працює шляхом друку повного шару за раз. Це є причиною того, що 3D-друк смолою DLP набагато швидший порівняно з SLA.

Вони також відомі як дуже надійні, оскільки це не складна система і не має рухомих частин.

DMD (Digital Micromirror Device - цифровий мікродзеркальний пристрій) - це пристрій, який використовується для контролю того, де саме буде нанесена проекція в смоляних 3D-принтерах.

DMD складається з мікродзеркал від сотень до мільйонів, які дозволяють йому проектувати світло в різних точках і друкувати шаруваті візерунки набагато краще, консолідуючи весь шар за один раз.

Зображення шару складається в першу чергу з пікселів, оскільки цифровий дисплей є точкою початку будь-якого шару, який формується DLP 3D-принтером. У 3D-друку точки мають форму призм, які можна побачити під усіма трьома кутами.

Після того, як шар надруковано повністю, платформа піднімається на певну висоту, щоб можна було надрукувати наступний шар моделі.

Основна перевага використання 3D-друку на DLP-смолі полягає в тому, що він забезпечує набагато більш гладкий і швидкий друк. Тут слід зазначити, що збільшення площі друку значно знижує якість обробки.

MSLA/LCD

DLP і SLA можна відрізнити один від одного, але ви можете заплутатися, намагаючись знайти різницю між DLP і MSLA або LCD (рідкокристалічним дисплеєм).

Як ми знаємо, для DLP 3D друку потрібен додатковий мікродзеркальний пристрій для передачі світла від проектора, але під час друку на LCD 3D принтерах такий пристрій не потрібен.

Ультрафіолетові промені або світло надходять безпосередньо від світлодіодів, які світяться через РК-екран. Оскільки цей РК-екран працює як маска, РК-технологія також широко відома як MSLA (маскований SLA).

З моменту винайдення технології MSLA/LCD 3D-друк смолою став більш популярним і доступним для пересічної людини.

Це пов'язано з тим, що окремі або додаткові компоненти для LCD 3D-друку відносно недорогі. Майте на увазі, що термін служби LCD 3D-принтера трохи коротший, ніж у DLP-чипсета, і він часто потребує більшого обслуговування.

Навіть попри цей недолік, LCD/MSLA 3D-друк є досить популярним, оскільки він пропонує переваги більш гладких поверхонь і друкує відносно швидко. Спотворення пікселів є важливим фактором 3D-друку смолою, який є набагато меншим, ніж при 3D-друку DLP-смолою.

Відомо, що світло, яке випромінюють РК-екрани, шкідливе для органічних сполук, що містяться в них, а це означає, що їх потрібно міняти залежно від того, скільки годин ви ними користуєтесь, і від їхньої продуктивності.

Скільки коштують смоляні 3D-принтери?

Найдешевший смоляний 3D-принтер коштує близько 250 доларів, як Elegoo Mars Pro. Ви можете придбати хороший смоляний 3D-принтер середнього класу за 350-800 доларів, як Anycubic Photon Mono X, тоді як високоякісний професійний смоляний 3D-принтер може коштувати понад 3000 доларів, як Formlabs 3. Вони стають набагато дешевшими.

Смоляні 3D-принтери можна вважати простими машинами, оскільки вони не містять багато рухомих частин. Саме тому смоляні 3D-принтери можна придбати за відносно низькими цінами. Більшість його компонентів ми використовуємо у повсякденному житті, наприклад, РК-екрани.

Elegoo Mars Pro

Якщо ви шукаєте бюджетний смоляний 3D-принтер, який забезпечує хорошу якість друку, Elegoo Mars Pro може стати чудовим варіантом. Цей 3D-принтер входить до топ-5 смоляних 3D-принтерів, які є бестселерами Amazon на момент написання цієї статті.

Він має дивовижні функції та потужні технічні характеристики, які дозволяють користувачам друкувати високоякісні відбитки з великою легкістю та зручністю.

Цей 3D-принтер є найкращим варіантом у низькому ціновому діапазоні, оскільки його можна придбати за ціною близько 250 доларів і він має деякі чудові функції, такі як:

• Вища точність
• Відмінний захист
• 115 x 65 x 150 мм Об'єм корпусу
• Безпечніший та свіжіший досвід 3D-друку
• Новий 5-дюймовий користувацький інтерфейс
• Легка вага
• Зручно та комфортно
• Ущільнювач із силіконової гуми, що запобігає витоку смоли
• Стабільно якісний друк
• 12 місяців гарантії на принтер
• 6-місячна гарантія на 2K LCD

Ви можете придбати 3D-принтер Elegoo Mars Pro Resin з низьким бюджетом на Amazon вже сьогодні.

Anycubic Photon Mono X

Anycubic Photon Mono X - це смоляний 3D-принтер середнього цінового діапазону, який включає в себе деякі розширені функції для кращого досвіду друку смолою.

Цей 3D-принтер має одні з найкращих переваг, які можна запропонувати з точки зору хорошої якості друку, комфорту, стабільності та зручності.

Найулюбленішою особливістю цього 3D-принтера є великий об'єм друку, що дозволяє друкувати великі моделі або кілька мініатюр за один раз.

Anycubic Photon Mono X був моїм першим 3D-принтером, тому я можу сказати, що це чудовий 3D-принтер для початківців. Налаштування дуже просте, якість друку чудова, і він виглядає дуже професійно, де б ви його не розмістили.

Деякі з ключових особливостей Anycubic Photon Mono X такі:

• 9-дюймовий монохромний РК-дисплей 4K
• Модернізована світлодіодна матриця
• Механізм УФ-охолодження
• Алюмінієва шліфована будівельна плита
• Високоякісний 3D-друк
• Пульт дистанційного керування додатком
• Висока швидкість друку
• Міцний чан для смоли
• Підключення до Wi-Fi
• Подвійна лінійна вісь Z для додаткової стабільності
• 8-кратне згладжування
• Високоякісний блок живлення

Ви можете придбати 3D-принтер Anycubic Photon Mono X за ціною близько 700 доларів в офіційному магазині Anycubic або на Amazon.

Formlabs Форма 3

Принтер Formlabs Form 3 має можливість друкувати високоякісні моделі з широкого спектру матеріалів для 3D-друку, але він досить дорогий.

Цей 3D-принтер може стати чудовим вибором для тих, хто професійно займається 3D-друком на смолі або потребує найсучасніших функцій 3D-друку.

Кажуть, що стабільність і якість цієї машини вищі, ніж у інших смоляних 3D-принтерів, але вони все одно працюють досить добре!

Цей варіант більше рекомендується для малого бізнесу, професіоналів або серйозних любителів, які мають досвід роботи з 3D-друком на смолі.

Я б не рекомендував його новачкам, оскільки він дорогий і вимагає трохи більше часу на навчання.

Цей 3D-принтер має багато вдосконалених функцій 3D-друку на смолі.

Деякі з найкращих можливостей, які пропонує Formlabs Form 3, включають в себе:

• Неймовірна якість друку
• Підтримує широкий спектр матеріалів для друку
• Підтримка декількох користувачів і 3D-принтерів
• Калібрування по замкнутому циклу
• Безпроблемне управління матеріалами
• Послідовний друк
• Покращена чіткість деталей
• Точна точність
• Легка заміна компонентів
• Друк промислової якості
• Функціональність Wi-Fi
• Повторний друк попередніх 3D-друків

Ви можете придбати принтер Formlabs Form 3 Printer на їхньому офіційному сайті прямо зараз.

Є ще кілька аксесуарів, які варто придбати, коли справа доходить до 3D-друку смолою, наприклад, такі:

• Нітрилові рукавички
• Ізопропіловий спирт
• Паперові рушники
• Фільтри з тримачем
• Силіконовий килимок
• Захисні окуляри/окуляри
• Респіратор або маска для обличчя

Більшість з цих елементів є одноразовими покупками, або ж їх вистачить надовго, тому вони не стануть надто дорогими. Найдорожчою річчю в 3D-друку смолою є сама смола, про яку ми поговоримо в наступному розділі.

Скільки коштують смоли для 3D-друку?

Найнижча ціна на смолу для 3D-друку, яку я бачив, становить близько 30 доларів за 1 кг, наприклад, Elegoo Rapid Resin. Популярна смола середнього класу - Anycubic Plant-Based Resin або Siraya Tech Tenacious Resin за ціною близько 50-65 доларів за кг. Преміум-смоли можуть легко коштувати понад 200 доларів за кг для стоматологічної або механічної смоли.

Elegoo Rapid Resin

Смола Elegoo дуже популярна в індустрії 3D-друку: на момент написання статті їхня найпоширеніша смола мала понад 3 000 відгуків на Amazon з рейтингом 4,7/5,0.

Користувачам подобається, що вона не має сильного запаху, як інші смоли, і що відбитки виходять деталізованими.

Для багатьох користувачів 3D-принтерів ця смола є основною, навіть після того, як вони спробували багато інших дешевших смол, тому, якщо вам потрібна надійна смола, ви не помилитеся, обравши Elegoo Rapid Resin.

Деякі з цих функцій включають:

• Легкий запах
• Послідовний успіх
• Низька усадка
• Висока точність
• Надійний та безпечний компактний пакет

Тисячі високоякісних мініатюр і 3D-друків були створені за допомогою цієї чудової смоли, тож спробуйте пляшку Elegoo Rapid Resin від Amazon для свого 3D-друку вже сьогодні.

Смола на рослинній основі Anycubic Eco

Це смола середнього цінового діапазону, яку люблять тисячі користувачів 3D-принтерів і яка має позначку Amazon's Choice. Багато користувачів кажуть, що вони люблять цю смолу для 3D-друку за її гнучкість і довговічність.

Смола Anycubic Eco на рослинній основі не містить ЛОС (летких органічних сполук) та інших шкідливих хімічних речовин. Саме тому більшість людей обирають цю смолу, навіть якщо вона дорожча, ніж деякі інші смоли для 3D-друку, доступні на ринку.

Деякі особливості цієї смоли:

• Наднизький рівень запаху
• Безпечна смола для 3D-друку
• Приголомшливі кольори
• Простий у використанні
• Швидке затвердіння та час витримки
• Широка сумісність

Ви можете знайти пляшку смоли на рослинній основі Anycubic Eco на Amazon.

Siraya Tech Tenacious Resin

Якщо ви шукаєте смолу для 3D-друку, яка забезпечує високу гнучкість, міцні відбитки та високу ударостійкість, то Siraya Tech Tenacious Resin - чудовий варіант для вас.

Хоча це трохи преміум-клас, користувачі відзначають, що він вартий кожної копійки, коли мова йде про забезпечення високої якості.

• Висока ударостійкість
• Легко друкувати
• Гнучкість
• Найкраще для чітких відбитків
• Найкраще підходить для LCD і DLP 3D-принтерів на основі смоли

Ви можете знайти смолу Siraya Tech Tenacious Resin на Amazon для вашого смоляного 3D-принтера.