國外創(chuàng)客Tristram Budel一直希望有一臺高精度打印機,我想他和大多數(shù)創(chuàng)客一樣,在互聯(lián)網(wǎng)上搜索打印機時,FDM原理的打印機占據(jù)了大部分市場,而且機器大致相同,模型質(zhì)量也大同小異。相反,SLA類型的3d打印機有著更高的精度,但是在互聯(lián)網(wǎng)上幾乎找不到這類機器的開源資料,我想這也是Budel制造高分辨率DLP 3d打印機。的原因吧。PS:光固化技術(shù)是最早發(fā)展起來的快速成型技術(shù),也是研究最深入、技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的快速成型技術(shù)之一。光固化技術(shù),主要使用光敏樹脂為材料,通過紫外光或者其他光源照射凝固成型,逐層固化,最終得到完整的產(chǎn)品。 首先確定用哪種光源,關(guān)鍵在于光能的定量或者劑量(放射學(xué)上的術(shù)語),光劑量你可以用3個參數(shù)來衡量,即光能,光強度和照射時間,加起來就是整個光劑量。通常只有光譜中用在固化材料的紫外光被計做光劑量。其余光被反射或吸收轉(zhuǎn)化為熱。只有有足夠能量的光子才參與光聚合。這意味著你使用何種樹脂是我們決定用哪部分光(電磁)譜的決定因素。大多數(shù)光聚合樹脂在紫外光下會發(fā)生聚合,即波長在365nm到420nm的光。一些樹脂也會在更長的波長光照下發(fā)生聚合,但這是非常稀少和昂貴的。
1) 需要考慮的事情之一是,為了使用更廣范圍的樹脂材料,我們希望利用盡可能豐富的紫外光頻段。另一方面是照射時間和照射強度。照射強度或者光通量是單位時間光源發(fā)出的光子的度量。樹脂光照時間越長,光穿透越好,打印層越厚和越硬。光照時間是打印層厚度的另一個因素,這是立體光刻技術(shù)的獨有特點。
2)光源的強度必須足夠強,以使光照時間可以足夠短,這樣才能達到高速打印。
3)還有光源必須開和關(guān)是可控的,以使哪些樹脂被光照是可控的。(樹脂)在光刻的時候,被光照的發(fā)生聚合,沒被光照的仍然為液態(tài)。也就是說分辨率和最小特征大小取決于最小光點大小。
4)光源的第三個參數(shù)是光照點必須越小越好.在谷歌里搜索,我們發(fā)現(xiàn)有兩個可行的光源系統(tǒng)可以滿足這些需求。藍/紫外激光具有很好的光學(xué)性能,能產(chǎn)生一個較小的光斑尺寸。激光通過檢流計系統(tǒng)獲得一個小而精確的光點。由于我們沒有設(shè)置激光、激光光學(xué)和檢流計系統(tǒng)的經(jīng)驗。
從上面的內(nèi)容來考慮,可以輕易知道我們希望我們的投影機有什么特性:
1.紫外光含量高(確定投影機固化樹脂)
2.高光強(固化時間短)
3.對比度高(分辨率高,光污染。
4.高分辨率(更小的特征尺寸)
我們對樹脂(光固化樹脂)進行搜索時,發(fā)現(xiàn)這些材料不便宜。因此取消了自上向下方法的選擇。在通常的立體光刻中光源從上面照射樹脂。當(dāng)工作平臺的連續(xù)層結(jié)構(gòu)沉入樹脂缸中,這意味著你的工作段取決于缸的深度。這也意味著,不管你所建模型的大小,你必須使用一整缸樹脂(來做)。這意味著如果你想打印鞋,你需要在(樹脂)箱中放上約3升樹脂。每升80歐元,總共就要放240歐元(樹脂)在(材料)箱中,這樣對我們來說貴了點。所以選擇自下而上試試。
當(dāng)設(shè)計自下而上DLP打印機時,有兩個合理的設(shè)計:直接投影到工作區(qū)域或者我們可以利用鏡子在某個角度上反射到工作區(qū)域。我們選擇把我們的投影機放置成90度角,并且用簡單平面鏡將清晰的圖像投影到我們的工作區(qū)。這是因為我們的目標(biāo)是一種真正的桌面臺式機——適合我們的桌面和盡可能緊湊。
文章由南極熊編輯整理,原文轉(zhuǎn)自3D小螞蟻。 |