3D 프린팅
산업 제조
광조형(SLA) 및 디지털 광 처리(DLP) 프린터는 가장 오래된 3D 인쇄 기술인 부가가치세 광중합을 사용합니다. 두 기술 모두 빛을 사용하여 수지의 특정 영역을 경화 및 경화시켜 단단한 부품을 형성합니다. SLA 프린터는 부품의 각 레이어의 단면적을 가로질러 이동하는 레이저로 이 작업을 수행하는 반면 DLP 프린터는 디지털 라이트 프로젝터 스크린을 사용하여 한 번에 각 레이어의 단일 이미지를 플래시합니다. 소형 인클로저에서 본격적인 자동차 범퍼 프로토타입에 이르기까지 다양한 응용 분야에 적합한 광범위한 SLA 및 DLP 프린터를 사용할 수 있습니다.
이 기사에서는 일반적인 데스크탑과 산업용 SLA/DLP 3D 프린터 간의 주요 차이점에 대해 설명하고 애플리케이션에 적합한 기계를 선택하는 방법에 대한 지침을 제공합니다.
산업용 SLA 및 DLP 프린터는 데스크탑 기계보다 더 정확한 부품을 생산할 수 있습니다. 산업 기계는 일반적으로 통제된 환경에서 부품을 생산하고 기계 고유의 재료를 사용하며 고가의 구성 요소로 구성됩니다. 데스크탑 SLA 또는 DLP는 허용 오차가 150 - 300미크론인 부품을 생산할 수 있지만(이는 더 큰 부품에 비해 크게 증가함) 산업용 기계는 모든 빌드 크기에 대해 30미크론의 낮은 허용 오차를 가질 수 있습니다.
부품을 정확하게 생산하려면 SLA 및 DLP 데스크탑과 산업용 프린터 모두 지원 재료가 필요합니다. 부품의 정확도가 중요한 경우 지지 위치와 형상을 최적화하는 것이 매우 중요합니다. SLA용 부품 설계에 대한 조언은 여기에서 찾을 수 있습니다.
선택 팁: 산업용 SLA 또는 DLP 프린터는 데스크탑보다 더 정확하고 더 큰 빌드에서 더 나은 정확도를 유지합니다. SLA 또는 DLP를 통해 생성된 모든 인쇄물은 지원이 필요합니다.
데스크탑 기계에 비해 산업용 SLA/DLP의 가장 큰 장점 중 하나는 산업용 프린터가 인쇄할 수 있는 재료의 범위입니다. 데스크탑 프린터는 유연한 수지를 제공할 수 있지만 산업용 기계는 다양한 기계적 특성(쇼어 경도, 고온 등)을 가진 다양한 범위의 유연한 수지를 제공합니다. SLA 및 데스크탑 머신은 모든 3D 프린팅 기술 중에서 가장 광범위한 재료를 제공합니다.
| 수지 유형 | 데스크톱 | 산업용 |
|---|---|---|
| 캐스팅 가능 | VisiJet FTX Cast, VisiJet SL Jewel, Formlabs Castable | 아큐라 자수정, Accura CastPro, Accura Sapphire, DWS DC 700, DWS RF, EnvisionTEC EC500, EnvisionTEC EC500, EnvisionTEC PIC100, Somos Element |
| 지우기 | VisiJet FTX Clear, VisiJet SL Clear, Formlabs Clear | Accura 60, Accura ClearVue, Asiga PlasCLEAR, EnvisionTEC E-Glass 3SP, Somos 9120, Somos WaterClear, Somos Watershed |
| ABS/폴리프로필렌 계열 | VisiJet SL Tough, Carbon3D RPU 60, Formlabs Tough | Accura Xtreme, Accura 55, Accura ABS, Accura PP, DWS AB, EnvisionTEC ABS, Somos 9420, Somos 14122, Somos EvoLVe, Somos NeXt |
| 치과 | VisiJet e-Stone, Formlabs Dental SG | Accura e-Stone, Detona Pro3dure, DWS DS2000, DWS RF, DWS RD095 |
| 유연함 | Carbon3D EPU 40, 유연한 Formlabs | EnvisionTEC ABS 3SP 플렉스, DWS GM08 |
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대부분의 산업 기계의 한계 중 하나는 하향식 접근 방식을 사용하여 부품을 생산하므로 대형 수지 탱크(100L 이상)가 필요하다는 것입니다. 이것은 재료 간의 교환을 어렵게 만들고 부품의 리드 타임을 증가시킬 수 있습니다. 이것은 또한 이러한 기계를 유지 관리하는 데 더 많은 비용을 들이게 만듭니다.
모든 SLA 및 DLP 수지는 시간이 지남에 따라 UV 열화에 취약하지만 인쇄 후 코팅을 적용하면 이를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
선택 팁: 기능보다 외관이 더 중요한 디자인의 경우 일반적으로 데스크탑 프린터가 적합합니다. 온도 저항, 주조성, 투명도 등과 같은 엔지니어링 속성이 필요한 경우 산업용 속성은 더 넓은 범위의 솔루션을 제공합니다.
3D 프린팅의 장점 중 하나는 레이어별 생산 방식을 통해 단일 빌드에서 여러 부품을 생성할 수 있다는 것입니다. SLA 및 DLP 프린터의 장점 중 하나는 단일 빌드 플랫폼에서 여러 부품을 생산할 때 품질 손실이 없다는 것입니다. 생산된 부품은 일반적으로 균질하며 다른 3D 프린팅 기술과 관련된 이방성 문제가 발생하지 않습니다.
데스크탑 프린터와 비교하여 산업용 기계는 반복성과 신뢰성을 위해 설계되었습니다. 그들은 종종 동일한 부품을 반복해서 생산할 수 있으며 일반적으로 데스크톱 컴퓨터에 필요한 높은 수준의 사용자 상호 작용이 필요하지 않습니다.
산업용 SLA 및 DLP 기계는 또한 후처리가 거의 필요하지 않은 시각적 빌드 라인 없이 모델을 인쇄할 수 있습니다(지지 재료 제거 제외). 이는 다른 3D 인쇄 기술과 비교할 때 리드 타임을 크게 줄일 수 있습니다. 데스크탑 프린터는 높은 수준의 사용자 유지 관리와 인쇄물의 더 많은 후처리가 필요합니다.
복잡하고 맞춤화된 부품을 일괄 생산할 수 있는 능력으로 인해 산업용 SLA 및 DLP는 소규모 부품 제조, 소량 생산에 널리 사용되는 방법입니다.
선택 팁: 산업용 프린터가 제공하는 더 큰 빌드 볼륨은 치과, 보석 및 보청기 산업에서 실행 가능한 일괄 제조 수단으로 채택된 것 같습니다.
SLA 및 DLP는 매끄러운 표면과 높은 수준의 디테일을 가진 부품을 생산합니다. 인쇄물은 종종 부서지기 쉬우므로 SLA 및 DLP는 비기능 부품 또는 시각적 모델에 가장 적합합니다. 지원 요구 사항은 사후 처리가 항상 필요함을 의미합니다. 산업용 SLA/DLP 기계는 더 큰 돌출부로 더 미세한 지지대를 인쇄할 수 있어 후처리가 덜하고 표면 마감이 더 좋아집니다.
아래 표는 일반적인 데스크탑 SLA/DLP 프린터와 일반적인 산업용 SLA/DLP 기계를 비교한 것입니다.
| 속성 | 데스크톱 DLP | 데스크톱 SLA | 산업용 DLP | 산업 SLA |
|---|---|---|---|---|
| 표준 정확도 | 30 - 140미크론 | 240 마이크론 | 10 - 100미크론 | 30 - 140미크론 |
| 일반적인 레이어 두께 | 5 - 150미크론 | 25 - 200미크론 | 25 - 150미크론 | 50 -100 미크론 |
| 최소 벽 두께 | 0.1mm | 0.5mm | 0.1mm | 0.1 - 0.3mm |
| 최소 기능 크기 | 10 - 200미크론 | 300 마이크론 | 10 - 100미크론 | 75미크론 |
| 표면 마감 | ★ ★ ☆ ☆ ☆ | ★ ★ ★ ☆ ☆ | ★ ★ ★ ★ ★ | ★ ★ ★ ★ ☆ |
| 최대 빌드 엔벨로프 | 소형(예:58 x 32 x 127mm) | 중간(예:145 x 145 x 175mm) | 소형 - 대형(예:48 x 28 x 100 - 192 x 120 x 230mm) | 초대형(예:2100 x 700 x 800mm) |
| 일반 수지 | 투명, 캐스터블, 치과용 | 투명, 캐스터블, 치과용, 유연함, 강인함 | 투명, 캐스터블, 치과용, 유연함, 왁스 유사, ABS 유사 | 투명, 캐스터블, 치과용, 유연함, 왁스 유사, ABS 유사 |
| 생산 능력(머신당) | 낮음 | 낮음 | 중간 | 높음 |
| 기계 비용 | $2,500 - $5,000 | $2,000 - $15,000 | $15,000 - $85,000 | $100,000 - $500,000 |
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대부분의 생산 솔루션 대기업을 대상으로 합니다. 일반적으로 대형 장비이며 많은 투자가 필요합니다. 이는 오늘날 대부분의 비즈니스 환경에 적합하지 않습니다. 중소기업이 많은 곳: 사무실, 건축 또는 디자인 스튜디오, 교육 기관, 구내 공간이 제한되어 제조 장비에 많은 돈을 투자할 수 없는 예술가 또는 장인. 이미지 1:3D E2 데스크톱 FDM 3D 프린터를 올립니다. 출처:3D 올리기 결과적으로 소기업은 프로토타이핑 및 생산 서비스를 외부 회사에 아웃소싱하는 경우가 많아 비용이 증가하고 생산 리드 타임이 늘어납니다.
FFF 프린팅 기술은 가장 저렴한 3D 프린팅 솔루션입니다. 신뢰할 수 있고 정확하며 사용하기 쉬울 뿐만 아니라 전문가, 학교 및 가정에서 사용하기에 이상적인 기술이자 오늘날 가장 널리 사용되는 3D 프린팅 기술입니다. 시장에 나와 있는 다양한 FFF 3D 프린터 중에서 비전문 사용자가 가장 가치 있게 평가하는 제품은 일반적으로 Prusa, Creality, Flashforge 또는 Anycubic 3D 프린터입니다. 가격 대비 품질과 편의성 때문입니다. 사용할 수 있습니다. 이러한 프린터의 대부분은 일반적으로 두 가지 형식으로