DLP技術(shù)促進(jìn)3D打印的發(fā)展

1、dlp技術(shù)促進(jìn)3d打印的發(fā)展 近年來，3d打印技術(shù)向來保持著強(qiáng)勁的進(jìn)展勢頭，而且十分有望轉(zhuǎn)變創(chuàng)造業(yè)的原有面貌。雖然這種增材創(chuàng)造技術(shù)(3d打印技術(shù))的初步理念也許在70年前就申請了專利，但隨著相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，現(xiàn)在才逐漸得到人們的廣泛關(guān)注。 作為現(xiàn)代增材創(chuàng)造技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域的先驅(qū)，john munz早在1956年就開頭對這類技術(shù)舉行初步探究。當(dāng)初，munz發(fā)明白一種利用紫外光和“照相雕刻記錄”技術(shù)在樹脂材料中記錄實(shí)物的辦法。30年之后，也就是在1986年，chuck hull將電腦化生產(chǎn)技術(shù)和munz的紫外光固化樹脂技術(shù)進(jìn)一步結(jié)合起來，發(fā)明白首個名為“立體平板印刷”的增材創(chuàng)造工藝。這種創(chuàng)造工藝可利

2、用電腦控制的激光束和光來固化樹脂并逐層構(gòu)建實(shí)物。核心專利到期后，相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新極大推進(jìn)了增材創(chuàng)造市場的進(jìn)展。例如，技術(shù)創(chuàng)新者不僅融合了hull的最初構(gòu)想，同時還利用dlp的技術(shù)來進(jìn)一步完美這項(xiàng)技術(shù)。數(shù)字微鏡器件是dlp技術(shù)的核心。數(shù)字微鏡器件實(shí)為空間光調(diào)制器，可以動態(tài)地遮擋大面積的光，從而滿足多種用法需求。例如，與1986年發(fā)明的立體平板印刷技術(shù)相比，數(shù)字微鏡器件作為空間光調(diào)制器與紫外光源聯(lián)用之后，可以提高辨別率和加快構(gòu)建速度?；赿lp技術(shù)的3d打印機(jī)可通過單個像素舉行成像，而不是挺直通過光源成像，因此打印辨別率較高?；诩す獾牧Ⅲw平板印刷設(shè)備的像素尺寸臨近100微米(m)的級別，而采納了d

3、lp技術(shù)的打印機(jī)的像素尺寸則達(dá)到30微米的級別。與其他3d打印辦法相比，這種打印機(jī)的打印辨別率要高得多，成品表面也更為光潔，因此整體打印效果令人更愜意，后續(xù)的處理工作也更少。采納dlp技術(shù)之后，不僅打印辨別率得到提高，而且打印速度也有所加快，特殊是對于體積較大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的打印任務(wù)而言更是如此。由于激光打印機(jī)必需對全部打印對象舉行描繪，但這種新型打印機(jī)則可以一次性成型。就基于激光的立體平板印刷設(shè)備而言，鑒于要利用單個100m的寬激光光束來構(gòu)建寬度超過一厘米的實(shí)物，因此每構(gòu)建一層光束都要移動上百次。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，每構(gòu)建一件實(shí)物都需要疊加幾百層材料，而每構(gòu)建一層則都需要移動激光光束幾百次，所以整

4、體速度會慢無數(shù)。與之相反，基于dlp技術(shù)的3d打印機(jī)免去了逐層構(gòu)建的復(fù)雜操作，而是可以實(shí)現(xiàn)一次性成形，因而節(jié)約了無數(shù)時光，在打印較大實(shí)物時也不例外。換句話說，具備一次性成形的能力意味著，實(shí)物的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和尺寸對總體構(gòu)建時光并沒有絲毫的影響。消退疊層復(fù)雜度對構(gòu)建時光的影響之后，除了可以迅速成形，基于dlp技術(shù)的解決計劃對于挺直部件創(chuàng)造而言也十分適合，由于這種技術(shù)可以同時構(gòu)建多個部件。假如打印機(jī)的構(gòu)建區(qū)域可以容納10個部件，則這10個部件可以同時構(gòu)建?；赿lp技術(shù)的3d打印機(jī)對于無數(shù)用于挺直創(chuàng)造和迅速成形的可打印材料均適用。立體平板印刷技術(shù)需與丙烯酸酯單體聯(lián)用，由于后者可與光引發(fā)劑混合，而光引發(fā)劑

5、在紫外光區(qū)或可見光區(qū)汲取一定波長的能量，從而引發(fā)單體聚合交聯(lián)固化的化合物。此外，陶瓷和金屬等也可作為打印材料。將陶瓷粉以1：1的比例與丙烯酸樹脂混合后，樹脂可起到粘合劑的作用。加入了陶瓷粉的樹脂會在一定程度上實(shí)現(xiàn)固化，其硬度正巧足以保持實(shí)物的外形，而且基于純丙烯酸樹脂的打印辦法和硬件設(shè)備也適用。之后，再通過熔爐對加入了陶瓷粉的成品舉行燒制，以除掉其中的聚合物，并將陶瓷成分粘合到一起，使終于成品中的陶瓷含量高達(dá)99%.這種辦法也適用于含有金屬粉的丙烯酸酯類單體樹脂，同時也可以通過相同的打印機(jī)硬件來構(gòu)建金屬部件?；赿lp技術(shù)的打印機(jī)打印辨別率高，適用于多種可打印材料，而且打印速度較快，這些特性為3d打印市場的各個方面都能帶來益處，包括可以生產(chǎn)高端的工業(yè)用及專業(yè)工作室設(shè)備，可以構(gòu)建牢靠的消費(fèi)者模型，以及推出供個人用法的3d打印機(jī)等