Tecnologias de impressão 3D comparadas: SLA vs DLP vs PµSL

22 de maio de 2023

A Prototype Projects Ltd escreve... ao contrário da maioria das agências de prototipagem rápida, temos cinco diferentes tecnologias de impressão 3D. Você pode pensar que isso é excessivo, mas a lógica por trás disso é que nenhuma tecnologia pode atender aos requisitos de todas as peças. Três das tecnologias que temos, a saber, SLA, DLP e PµSL, usam luz para curar resinas líquidas de fotopolímeros, conhecidas como fotopolimerização. Embora as três tecnologias tenham isso em comum, elas diferem significativamente. Neste artigo, veremos SLA, DLP e PµSL para ver como eles se comparam e quando você pode escolher cada um para protótipo ou peças de uso final.

O termo estereolitografia foi cunhado na década de 1980 e é usado pela 3D Systems para seu equipamento SLA que usa um feixe de luz laser UV para curar uma resina de fotopolímero. À medida que a resina cura, ela solidifica para criar uma 'fatia' fina da peça na superfície da resina. Uma vez concluída a camada, o leito da máquina desce dentro da cuba para que a próxima camada possa ser curada. Quando cada nova camada cura, ela se funde com a camada abaixo, construindo assim uma parte sólida tridimensional.

Se a geometria da peça incluir recursos de balanço, eles podem ser construídos por meio de estruturas de suporte impressas em 3D que evitam que os balanços desviem sob a influência da gravidade. Peças ocas podem ser construídas, mas furos de drenagem precisam ser incorporados para que a resina não curada possa ser removida posteriormente. Além disso, se não houver necessidade de uma peça ser completamente sólida, o interior pode ser preenchido com uma treliça tridimensional para economizar peso e custos de material.

Depois que a peça é construída, ela é removida da cuba, qualquer excesso de resina é enxaguado e, em seguida, é colocada em um forno UV para cura final. Os acabamentos secundários podem ser aplicados posteriormente, se necessário.

O SLA é rápido, constrói peças com boa precisão e acabamento superficial e pode operar com uma variedade de materiais. No entanto, as propriedades do material das peças acabadas não são perfeitamente isotrópicas, sendo ligeiramente mais fracas no eixo Z, por isso é preciso ter cuidado ao escolher a orientação da construção. Além disso, embora o acabamento da superfície geralmente seja bom o suficiente para peças funcionais, o jateamento leve ou o acabamento manual melhorarão a estética.

Em comum com o SLA, o DLP constrói peças camada por camada a partir de fotopolímeros. A grande diferença, no entanto, é que uma camada inteira é polimerizada com um único flash de luz, o que é muito mais rápido do que usar um ponto de laser para traçar toda a área a ser polimerizada. O mascaramento de exposição é obtido por meio de um LCD através do qual a luz é projetada na superfície do fotopolímero.

Como o SLA, o DLP pode construir recursos salientes por meio de estruturas de suporte impressas em 3D, e peças ocas ou peças 'sólidas' preenchidas com treliça são possíveis. As peças DLP também precisam ser limpas e curadas por UV, assim como as peças SLA.

Graças a cada fatia sendo curada com um único flash de luz, o DLP é mais rápido que o SLA, apesar de produzir peças com resolução, precisão e acabamento de superfície semelhantes. Além disso, enquanto oferecemos uma escolha de três materiais para SLA, temos em estoque seis materiais para DLP e podemos solicitar mais 11 grades especiais, se necessário. Consequentemente, a gama de propriedades do material para peças DLP é muito maior do que para peças SLA, então DLP é usado com mais frequência para peças de uso final, enquanto SLA é geralmente (mas nem sempre) escolhido para peças de protótipo.

Essa tecnologia de impressão 3D é semelhante ao DLP porque usa máscara para curar áreas de resina com um único flash de luz. No entanto, é diferente porque a ótica fornece uma resolução muito melhor, de modo que as peças são extremamente precisas. A espessura da camada também é menor, o que significa que, em conjunto com a resolução mais alta, a superfície da peça é muito mais lisa.

Cada exposição cura uma área relativamente pequena, mas peças maiores podem ser impressas em 3D usando um movimento de etapa e repetição na base da máquina. A alta precisão dos movimentos garante que cada área mascarada esteja alinhada com seus vizinhos. Alternativamente, o movimento da cama permite que várias peças sejam construídas simultaneamente.