Pierwsza drukarka żywiczna, jaką wybrać?

Druk 3D z wykorzystaniem żywic nie musi być skomplikowany. Warto jednak pamiętać, że nie każde rozwiązania dostępne na rynku pozwolą nam osiągnąć takie same rezultaty. Eksperci z firmy Sygnis SA doradzają jak wybrać odpowiednią technologię druku 3D z żywic.

Rodzaje drukarek żywicznych

Zacznijmy od opisania dostępnych na rynku technik wykorzystujących żywice do druku przestrzennego.

Technologia SLA - Stereolitografia to jedna z podstawowych, a zarazem najstarszych metod druku przyrostowego na świecie. W dużym uproszczeniu polega na utwardzaniu żywicy fotopolimerowej, warstwa po warstwie, wiązką lasera. Wydruki, jakie możemy osiągnąć za pomocą tej technologii, cechują się gładką powierzchnią i wysoką jakością wykończenia. Pozwala to na produkcję krótkich serii elementów o złożonej geometrii. Do produkcji metodą SLA stosowane są żywice światłoutwardzalne, które różnić się będą właściwościami zależnie od rodzaju. Na przykład żywica standardowa będzie mniej wytrzymała niż żywica wysokotemperaturowa czy odlewnicza, a żywica dentystyczna znajdzie zastosowanie w medycynie dzięki swojej biokompatybilności. Warto jednak pamiętać, że nieodłączną częścią procesu druku w technologii SLA jest użycie podpór, których pozbędziemy się w podczas post-processingu.

Technologia DLP - wytwarzanie przyrostowe DLP (Digital Light Processing) polega na utwardzaniu materiału fotopolimerowego za pomocą promieniowania świetlnego, którego źródłem jest specjalny projektor. Dokładność druku w tej technologii zależy przede wszystkim od wielkości naświetlanego piksela. W najnowszych modelach drukarek 3D pracujących w technologii DLP wykorzystuje się po kilka projektorów, by zwiększyć zakres pola platformy roboczej. Podpory tworzone są z tego samego materiału co sam wydruk i wymagają usunięcia po zakończonym procesie druku. Drukarki 3D DLP dzięki świetnej dokładności znajdują zastosowanie w medycynie, jubilerstwie, modelarstwie czy stomatologii.

Technologia LCD – zyskująca na popularności technika polegająca na utwardzaniu żywicy przy użyciu ekranu LED. Podobnie do DLP, matryca błyskając utwardza kompletne warstwy, ale w tym przypadku źródło światła UV pochodzi z układu diod LED świecących przez ekran LCD, a nie projektora. Ekran działa jak przesłona, odsłaniając tylko te piksele, które są niezbędne dla konkretnej warstwy. Dzięki temu nie jest wymagane specjalne urządzenie do kierowania światłem, jak w przypadku SLA i DLP. Ogromną zaletą technologii LCD jest szybkość druku. Na drukarce 3D DLP jesteśmy w stanie osiągnąć prędkość druku pomiędzy 10-30 mm/h, podczas gdy na LCD jest to już 10-50 mm/h.

Jaka drukarka żywiczna na start?

Wszystko zależy od docelowego zastosowania. W innym przypadku wybierzemy druk w technologii DLP, LCD a w jeszcze innym SLA.

Przykładem maszyny pracującej w tej ostatniej technologii jest drukarka 3D XFAB 2500 SD od DWS Systems. Pozwala osiągnąć jednostkową i krótkoseryjną produkcję m.in. prototypów i modeli demonstracyjnych, dlatego adresowana jest szczególnie do konstruktorów, technologów oraz pracowników działu designu. Warto jednak dodać, że rozwiązania firmy DWS działają w systemie zamkniętym. W praktyce oznacza to konieczność korzystania z dedykowanych żywic i ustawień drukarki preferowanych przez producenta. Jednak nie stoi to na przeszkodzie w tworzeniu niesamowicie dokładnych wydruków. DWS Systems przygotowało bogatą ofertę żywic o wielu właściwościach.

Jeśli myślimy o produkcji modeli dentystycznych lub wykorzystaniu druku z żywic w jubilerstwie, będziemy musieli zainwestować w technologię DLP. Prosta w obsłudze, żywiczna drukarka 3D Sygnis Flashforge Hunter umożliwia tworzenie obiektów w procesie fotopolimeryzacji żywic światłoczułych. Pozwala to na precyzyjne odtworzenie detalu. Maszyna cechuje się wysoką dokładnością wymiarową oraz gładkością wydruków, dzięki zastosowaniu nowoczesnego algorytmu kompensacyjnego. Idealnie sprawdzi się w branży stomatologicznej, jubilerskiej oraz do produkcji precyzyjnych prototypów przemysłowych. W porównaniu do rozwiązań DWS Systems, użytkownik drukarki 3D Hunter może dowolnie zmieniać ustawienia druku korzystając z dedykowanego oprogramowania FlashDLPrint.

Jednak najbardziej przystępną cenowo i prostą w obsłudze drukarką jest maszyna z serii Foto od firmy Flashforge. Ta pracująca w technologii LCD desktopowa drukarka pozwoli rozpocząć przygodę z drukiem 3D z żywic, jednocześnie osiągając gładkie i dokładne wydruki. Drukarka żywiczna 3D Sygnis Flashforge Foto 6.0 wyposażona jest w monochromatyczny ekran LCD 6″ 2K ze stabilnym źródłem światła. Drukarka stosuje technikę wygładzania krawędzi (anti-aliasing) w skali szarości i inne funkcje pozwalające na uzyskanie drobnych szczegółów o wysokiej dokładności. Jest kompatybilna z większością żywic dostępnych na rynku, co również wyróżnia ją spośród innych drukarek w swojej klasie. Jeśli szukasz drukarki żywicznej do nauki lub w celu wytwarzania dokładnych modeli jak figurki, prototypy, czy nawet części użytkowe, idealnym sprzętem na start będzie właśnie Flashforge Foto 6.0. Nie oznacza to jednak, że w ofercie Sygnis nie znajdziemy bardziej zaawansowanych maszyn pracujących w technologii UV LCD.

Jakie wyzwania stoją przed użytkownikami drukarek żywicznych?

Druk z żywic uchodzi za bardziej skomplikowany i wymagający niż np. FDM. Wszystko jednak zależy od zrozumienia tych technologii. Wszystkie wyżej wymienione techniki charakteryzuje potrzeba stosowania podpór, a co za tym idzie, również ich usuwania po procesie druku. Kolejnym wymogiem jest „doświetlanie” wydruków światłem UV w celu ich wzmocnienia. Służą ku temu specjalne urządzenia peryferyjne często dostępne w zestawach z samą drukarką. Warto dodać, że modele z żywic podobnie do tych wydrukowanych przy użyciu filamentów, kurczą się i odkształcają, jeśli poddane zostaną sprzyjającym temu warunkom. Dodatkowo druk z żywic może wymagać od nas czyszczenia wydruków z pozostałości nieutwardzonej żywicy. Osiągniemy to najczęściej za pomocą wody, lecz użycie chemii również może okazać się konieczne. Ostatnim i chyba najważniejszym aspektem jest fakt, że druk 3D z żywic jest zupełnie inny od procesów występujących w przypadku technologii FDM. Dlatego nie wszystkie zdolności, jakie posiada osoba znająca się na druku z polimerów, przydadzą się podczas wytwarzania przyrostowego z żywic. Jednak eksperci z Sygnis SA chętnie służą radą w tym zakresie.

W razie pytań zapraszamy do kontaktu bezpośrednio: kontakt@sygnis.pl


Źródło: Sygnis SA