Types d'imprimantes 3D: SLA vs DLP vs LCD vs FDM

Différentes entreprises dans des industries variées adoptent l'utilisation d'imprimantes 3D pour reproduire une grande partie de leurs produits manufacturés en utilisant différents matériaux. Cela a fait monter les imprimantes 3D de qualité et le marché est en plein essor. Différentes marques d'imprimantes 3D ont amélioré leurs systèmes et produits pour offrir des options plus rapides et plus efficaces. Avec de telles imprimantes 3D, le travail se fait plus rapidement sans compromettre la qualité. Ils sont différents Marques d'imprimante 3D Là-bas avec diverses fonctionnalités conçues pour aider à améliorer l'expérience de l'utilisateur. De plus, ces Imprimantes 3D Viennent également dans différents types avec des applications variées. En savoir plus à leur sujet vous aidera à déterminer les imprimantes 3D qui fonctionnent le mieux pour vos besoins spécifiques. Certains des types les plus courants d'imprimantes 3D comprennent: 

Imprimante 3D LCD 

Les imprimantes 3D à faible coût ont récemment gagné en popularité, car elles fournissent une production plus élevée pour le même prix que les imprimantes FDM 3D. Ces imprimantes en résine 3D utilisent des panneaux LCD avec des lumières LED pour guérir la résine. L'impression LCD 3D fonctionne en clignotant entièrement des couches entières pour guérir la résine dans le réservoir de résine, mais les imprimantes LCD n'utilisent pas de miroirs. Au lieu de cela, de puissants panneaux LCD brillent au modèle par le modèle à travers les LED, que le panneau LCD bloque dans les zones à ne pas se solidifier. 

L'écran LCD permet uniquement à la lumière de passer à travers des zones qui seront guéries dans le composant fini, réduisant le besoin de miroirs et de galvanomètres et de simplifier l'opération. Un tableau d'écran LCD UV est utilisé comme source de lumière dans les imprimantes 3D LCD. La lumière des panneaux LCD plats brille directement sur la zone de construction dans un motif parallèle. La distorsion des pixels est moins un problème avec l'impression LCD car la lumière n'est pas étendue. Cela signifie que la qualité d'impression de l'imprimante LCD est déterminée par la densité LCD. Plus le nombre de pixels est élevé, meilleur est la qualité de l'impression. 

Avantages

• Processus d'impression plus rapide

Les imprimantes 3D LCD présentent un processus d'impression plus rapide qui permet aux utilisateurs d'avoir leurs produits finaux avec un meilleur délai d'exécution. Cela fait de ces imprimantes une excellente option à considérer lors de la recherche imprimantes 3D rapides. 

• Meilleure résolution

La résolution est une caractéristique et un aspect très importants en ce qui concerne l'impression 3D. Il détermine dans quelle mesure vos résultats imprimés se révèlent et les détails qu'il dispose. Pour la plupart des utilisateurs, il est essentiel que ces imprimantes aient une résolution élevée pour s'assurer que les résultats finaux présentent tous les facteurs esthétiques. 

• Produit final plus fort

Après l'impression et vous avez votre produit final, il est essentiel d'avoir un échantillon solide avec lequel vous pouvez travailler. Certes, le matériel utilisé jouera également un rôle énorme, mais l'imprimante vous aidera également à y aller. 

Les inconvénients

• Plus cher

L'obtention d'une imprimante 3D LCD peut s'avérer plus coûteuse par rapport à l'investissement dans d'autres options d'imprimante. Cela en fait un inconvénient majeur, en particulier pour ceux qui ne travaillent pas avec un budget énorme à leur disposition. 

• Pas facilement disponible

Compte tenu du prix de ces imprimantes, ils ont tendance à être un peu plus difficiles à trouver. De plus, une fois que vous en avez utilisé un, cela peut s'avérer un peu intimidant. Cela nécessite des compétences et des connaissances pour l'utiliser efficacement. 

Imprimante DLP 3D 

Inventé en 1987, Digital Light Processing (DLP) n'a d'abord pas été conçu pour l'impression 3D, mais pour la projection de films, dans laquelle la technologie est encore largement utilisée. L'impression 3D DLP utilise un projecteur plutôt qu'un laser léger UV. En utilisant des milliers de minuscules miroirs appelés DMD (dispositifs de micromirror numériques) qui guident la projection de la lumière, le projecteur clignote de la lumière sur toute la couche de résine à la fois, solidifiant sélectivement le composant. En faisant briller la lumière à travers une lentille vers un DMD, qui doit ensuite diriger la lumière vers le bas du réservoir de résine, les projecteurs DLP produisent une image d'une feuille. En conséquence, la lumière du projecteur DLP doit s'étendre à partir d'une petite source pour couvrir une grande zone. 

Cela signifie simplement que les grands modèles sont plus susceptibles d'avoir des pixels sur leurs bords. Quelle que soit la taille de l'impression, le nombre de pixels sur un projecteur DLP est le même. En conséquence, des impressions plus petites et plus étroites sur la même imprimante DLP peuvent avoir une précision plus élevée que les impressions plus larges. Il est important de noter que sur des appareils plus professionnels avec des composants de meilleure qualité, la distorsion est corrigée. De plus, le problème du «zoom arrière» ne signifie pas intrinsèquement qu'une imprimante DLP produit une faible qualité d'impression, mais plutôt que sa résolution est concentrée pour les impressions plus petites.

Avantages 

• Designs détaillés qui sont plus précis que FDM ou SLS.

Cela montre que la résolution présentée sur ces imprimantes est assez élevée. Cela facilite les résultats finaux incroyables. 

 

• Plus rapide que l'impression SLA dans presque toutes les situations.

La vitesse dans l'impression 3D est essentielle, c'est pourquoi ces imprimantes présentent des vitesses plus rapides par rapport à leurs homologues. Cela les fait se démarquer et sont plus préférés. 

 

• Moins coûteux à utiliser que SLA car il utilise une TVA de résine moins profonde, entraînant moins de déchets.

Les inconvénients

• Les pièces ne peuvent pas être laissées à la lumière, car elles se décomposeraient, comme elles le font avec SLA.

• Les pièces ont des propriétés mécaniques plus faibles que la FDM, ce qui signifie qu'elles sont plus susceptibles de se diviser ou de se fissurer et de se détériorer au fil du temps.

• Plus coûteux à fonctionner que FDM, car les résines sont beaucoup plus chères que les filaments, et le coût de remplacement des réservoirs de résine et des plateformes d'impression s'additionne régulièrement.

Imprimantes SLA 3D

La stéréolithographie est la plus ancienne technique d'impression 3D, avec des systèmes 3D le commercialisant au milieu des années 80. L'invention de SLA il y a plus de 30 ans a marqué le début de l'impression 3D, qui a depuis grandi pour avoir un impact sur des millions de personnes. SLA utilise un faisceau laser pour solidifier sélectivement les parties d'une résine qui a été déposée dans un réservoir de résine. Le faisceau laser est guidé vers la région exacte à guérir par des miroirs appelés galvanomètres, qui sont situés au bas du réservoir. Cela continue jusqu'à ce que la couche soit complètement durcie, puis la plate-forme de construction monte une couche plus élevée et que le processus soit répété jusqu'à la fin du composant.

 Normalement, le laser est fixe et des miroirs mobiles (galvanomètres) sont utilisés pour concentrer le faisceau laser précisément là où il est nécessaire. Étant donné que l'imprimante cible la lumière plutôt que dirige une buse, ce qui peut être fait beaucoup plus spécifiquement, les hauteurs de calque de ces imprimantes peuvent être très minces. De nombreuses imprimantes SLA imprimeront à des hauteurs de couches de 25 microns (ou 0,025 mm ou 0,001 pouce). 

Avantages

• Modèles 3D de qualité exceptionnelle

Les modèles imprimés en 3D sont censés être de grande qualité pour faciliter leur utilisation dans différents domaines. Avec cette imprimante, vous pouvez être sûr que vous travaillerez avec la meilleure qualité du marché. 

• Structures de type motif qui sont solides

L'objectif d'utiliser une imprimante 3D est d'obtenir l'ajustement exact en ce qui concerne le modèle que vous imprimez. Une fois que vous l'avez, vous pouvez facilement l'utiliser pour vos fins souhaitées. Avec cette imprimante, vous pouvez être sûr que vos résultats seront solides et de grande qualité

• Avec les imprimantes SLA 3D, le temps d'impression dépend de la hauteur du modèle.

Cela signifie qu'avec un modèle d'impression plus court, le temps pris sera moins par rapport à un objet imprimé plus grand. 

• Il existe plusieurs applications.

Avec cette imprimante, vous pouvez vous attendre à des applications différentes dans diverses industries, ce qui en fait un choix incroyable pour la variété. 

• La résine inutilisée peut être sauvée.

Les inconvénients

• Il faut beaucoup de temps pour éliminer le modèle et drainer l'excès de résine.

• Les modèles finis doivent être nettoyés, séchés et séchés.

• Il est difficile à utiliser.

• Les machines et la résine sont toutes deux chères.

Imprimantes FDM 3D

Au niveau du consommateur, la modélisation des dépôts fusionnés (FDM), également connue sous le nom de fabrication de filaments fusionnés (FFF), est la méthode la plus couramment utilisée d'impression 3D. Les imprimantes FDM 3D fonctionnent en extrudant des filaments thermoplastiques comme l'ABS (acrylonitrile butadiène styrène) et PLA (acide polylactique) à travers une buse chauffée, faisant fondre le matériau et la superposer sur un cadre de construction. Les imprimantes FDM 3D sont idéales pour les modèles simples de preuve de concept ainsi que pour un prototypage rapide et à faible coût de pièces simples qui seraient autrement usinées. 

Les imprimantes FDM 3D construisent des couches en déposant des matériaux fondus en lignes. La résolution de la pièce est déterminée par la taille de la buse d'extrusion, et il y a des vides entre les lignes arrondies lorsque la buse les dépose dans cette méthode. En conséquence, les couches peuvent ne pas se conformer complètement les unes aux autres, les couches sont généralement visibles à la surface et le processus n'a pas la capacité de reproduire des informations complexes que les autres technologies peuvent. L'extrusion de filaments thermoplastiques normaux en plastique, tels que l'ABS, le PLA et leurs mélanges, sont utilisés dans les imprimantes 3D. La popularité de l'impression FDM 3D parmi les amateurs a abouti à une multitude de choix de couleurs. Pour construire des pièces avec du bois ou de la surface de type métal, divers mélanges de filaments en plastique expérimentaux sont également disponibles.

Avantages

• L'évolutivité est facile.

En raison de la nature spécifique de l'imprimante FDM, il peut rendre plus longtemps des rails de portique et ainsi augmenter la zone de construction. Ce mécanisme permet au concepteur de mettre à l'échelle facilement chaque impression à ses spécifications. Le ratio coût-taille est un avantage supplémentaire pour les utilisateurs d'imprimantes FDM.

• Accepte un certain nombre de filaments

L'imprimante FDM, contrairement aux autres imprimantes 3D, peut utiliser une variété de matériaux et de couleurs de filament. Les filaments PLA, ABS et PTEG sont utilisés dans cette imprimante.

• Abordabilité

Le modèle FDM est relativement peu coûteux par rapport aux autres imprimantes 3D, et elle fonctionne admirablement. Il est généralement considéré comme la forme la plus simple d'impression 3D. En réalité, les imprimantes 3D plus chères ont du mal à concurrencer les imprimantes FDM sur le marché. Une imprimante FDM coûte généralement entre 250 $ et 10 000 $, selon le fabricant et les fonctionnalités.

• Après l'impression, c'est simple à supprimer.

Une fois que vous avez terminé l'impression, vous pouvez rapidement retirer votre article de l'imprimante, et s'il est coincé, un couteau à palette peut faire l'affaire.

Les inconvénients

• Le post-traitement est nécessaire.

Le filament est extrudé de couche par couche et a une épaisseur fixe définie par la buse lors de l'impression avec une imprimante FDM. Les impressions axées sur le détail sont difficiles à réaliser en utilisant cette méthode. Lorsque vous travaillez sur cette forme de projet, vous aurez besoin de beaucoup de post-traitement pour le faire à l'état souhaité. C'est un défi qu'aucune des autres imprimantes 3D n'a.

• Avec fabrication de masse, inefficace

L'imprimante FDM peut être le meilleur choix pour un usage personnel, mais il n'est pas recommandé pour la sortie à grande échelle. Outre le fait que cela prendra beaucoup de temps et consommera beaucoup de puissance, vous devrez également passer par l'étape de post-traitement, ce qui pourrait être peu pratique en fonction du volume de vos impressions et de la main-d'œuvre disponible.

Différences entre SLA, DLP et LCD 

La distinction la plus importante entre SLA et DLP est le processus de durcissement en résine. Un projecteur est utilisé dans DLP, un écran LCD est utilisé dans l'impression 3D LCD, et un laser UV est utilisé dans SLA pour tracer les dimensions à imprimer. Étant donné que DLP et LCD peuvent construire des couches entières à la fois, ils sont plus rapides que SLA, ce qui implique de tracer manuellement les dimensions de chaque couche avec le laser. Une autre différence mineure à mentionner est que les imprimantes DLP 3D ont généralement des réservoirs de résine moins profonds, qui stockent la teneur en résine pendant l'impression. Ceci est bénéfique si vous voulez économiser de l'argent car il élimine la perte de résines inutilisées coûteuses.

En ce qui concerne la comparaison de la qualité d'impression, ces imprimantes peuvent différer d'une manière ou d'une autre. L'impression 3D en résine est connue pour être l'une des technologies d'impression 3D les plus détaillées et les plus précises, et même les imprimantes LCD à faible coût peuvent produire des géométries complexes que la modélisation des dépôts fusionnée ne peut pas correspondre. Pour être franc, la qualité d'impression d'une imprimante 3D LCD par rapport à une imprimante DLP ou SLA 3D dépend fortement de l'imprimante 3D. Avec des composants de meilleure qualité et de meilleures résolutions et une précision, une imprimante SLA 3D coûteuse surpassera une imprimante DLP 3D bon marché.

Comparaison de résine 

Certaines résines peuvent être utilisées dans les imprimantes DLP et SLA, ainsi que dans les imprimantes DLP et LCD, il y a donc un croisement. Cependant, bien que certaines sociétés d'imprimantes 3D permettent à leurs machines d'utiliser des résines tierces, d'autres leur permettent uniquement d'utiliser leurs propres résines de marque. Les meilleures résines pour vous seront éventuellement déterminées par vos objectifs pour l'impression SLA, DLP ou LCD 3D. Les résines de base, ainsi que la coulable, dentaire, l'ingénierie et les résines de bijoux imprimées 3D, sont disponibles pour les projets d'imprimante 3D amateur. 

Comparaison de vitesse d'impression 3D 

Les imprimantes DLP et LCD sont généralement plus rapides que les imprimantes SLA car SLA a besoin d'un laser pour voyager sur chaque région du composant pour être solidifié, tandis que le DLP et l'écran LCD peuvent guérir les couches entières instantanément. Ce qui est plus rapide entre DLP et LCD dépend, encore une fois, de l'imprimante 3D que vous achetez. Les imprimantes en résine 3D plus coûteuses imprimeront presque certainement plus rapidement et avec une qualité supérieure qu'une imprimante LCD 3D de 300 $, et une imprimante DLP 3D de 2 500 $ imprime presque certainement plus rapidement.

Conclusion 

Il existe différents types d'imprimantes 3D pour vous de choisir en fonction des exigences spécifiques que vous avez. Gardez à l'esprit que la meilleure façon d'obtenir la qualité est de travailler avec une marque d'imprimante 3D qualifiée qui offrira d'excellentes options de l'industrie. Une fois que vous avez votre type d'imprimante spécifique à l'esprit, découvrez les différentes imprimantes 3D sur le marché qui répondent à vos besoins exacts. Cela vous donnera une longueur d'avance et vous permettra de trouver une imprimante qui répondra à vos besoins comme vous le souhaitez.