SLA (الطباعة المجسمة) وDLP (المعالجة الضوئية الرقمية) تقنيتان شائعتان، وهما نوعان من الطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث تُبنى الأجزاء عن طريق بلمرة راتنجات البوليمر الضوئي السائل. تستخدم SLA ليزر الأشعة فوق البنفسجية لتتبع شكل كل طبقة. من ناحية أخرى، تُسقط DLP قناعًا من طبقات مقطعية كاملة دفعة واحدة. تُنتج SLA أجزاءً بدقة سطح أكثر سلاسة، بينما تطبع DLP أسرع وأقل تكلفة. طباعة SLA مثالية للتطبيقات التي تتطلب دقة سطح مفصلة. ستُقارن هذه المقالة بين تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد (SLA) وتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد (DLP) من حيث الاختلافات والمواد وتقنيات الطباعة. ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية SLA؟ تُعدّ الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية SLA (Stereolithography)، والمعروفة أيضًا باسم الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية الطباعة المجسمة، من أقدم تقنيات النمذجة الأولية السريعة العملية. يستخدم ليزرًا بطول موجي وكثافة محددين للتركيز على سطح المادة المعالجة بالضوء، بحيث يتصلب بالتتابع من نقطة إلى خط ومن خط إلى سطح لإكمال طبقة من عمليات الرسم.
مبدأ العمل
تعمل تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية SLA على تصلب الراتنج السائل الحساس للضوء إلى طبقة صلبة طبقة تلو الأخرى عن طريق التحكم في موضع وكثافة شعاع الليزر أو شعاع الأشعة فوق البنفسجية. ويُستخدم ليزر الأشعة فوق البنفسجية تحديدًا كمصدر للضوء.ويُستخدم نظام الجلفانومتر للتحكم في مسح البقع بالليزر لتحديد شكل كل طبقة من طبقات الجسم على سطح الراتنج السائل. بعد ذلك، تنزل منصة التصنيع مسافة معينة وتغمر الطبقة المعالجة في الراتنج السائل تمهيدًا لطبقة المعالجة التالية. يتكرر هذا حتى تتم طباعة المنتج بالكامل.
الميزات
دقة عالية: تتميز تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA بقدرتها على تحقيق دقة طباعة عالية جدًا، غالبًا في نطاق الميكرون.
سرعة طباعة بطيئة نسبيًا: تطبع تقنية SLA ببطء نسبيًا نظرًا لطول عملية الرسم لكل طبقة.
نطاق واسع من التطبيقات: يمكن لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA تصنيع أجزاء ونماذج دقيقة ومعقدة للغاية، تُستخدم على نطاق واسع في المجوهرات، والطب، والسيارات، والتصميم الصناعي، وغيرها من المجالات.
ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية DLP؟
معالجة الضوء الرقمية (DLP) الطباعة ثلاثية الأبعاد هي طريقة طباعة ثلاثية الأبعاد تستخدم تقنية معالجة الضوء الرقمية. تستخدم هذه التقنية جهاز عرض رقمي لإسقاط الضوء على سطح راتنج سائل حساس للضوء، وبناء مجسمات ثلاثية الأبعاد عن طريق معالجة طبقة تلو الأخرى.
مبدأ العمل تقوم طابعة DLP ثلاثية الأبعاد بتفكيك النموذج ثلاثي الأبعاد إلى طبقات رقيقة جدًا، ثم تعرضها طبقة تلو الأخرى على شاشة عرض بلورية سائلة (أو جهاز مرآة رقمية دقيقة DMD). تُستخدم هذه الشاشة كقناع لتجميد الراتنج عن طريق وضع بكسلات كل طبقة على سطح الراتنج والتحكم في تعرضها للضوء.بعد اكتمال كل طبقة، تتحرك منصة الطباعة لأسفل لإتاحة الطبقة التالية من النموذج وبدء الطباعة التالية.
الميزات سرعة عالية: نظرًا لقدرة تقنية DLP على تجميد الطبقة بأكملها في آنٍ واحد، فإن سرعة الطباعة أسرع من تقنية SLA للمسح الضوئي نقطة بنقطة. 1. الفرق الأساسي في سرعة الطباعة
دقة وجودة عاليتان: عادةً ما تحقق طابعات DLP ثلاثية الأبعاد دقة عالية للغاية وتفاصيل دقيقة، مما يجعلها مناسبة للمشاهد التي تتطلب دقة عالية وجودة سطح عالية.
تكلفة مواد عالية: تتطلب طباعة DLP ثلاثية الأبعاد راتنجات وشاشات عرض حساسة للضوء خاصة، وهي باهظة الثمن.
نطاق التطبيق: نظرًا لحاجة الراتنج إلى التجميد، تُستخدم طابعات DLP ثلاثية الأبعاد عادةً لصنع قطع صغيرة ودقيقة، مثل المجوهرات والمعدات الطبية. نماذج طب الأسنان، إلخ.كيف تُقارن سرعات الطباعة بين SLA وDLP؟
التقنية | طريقة المعالجة | اختناق السرعة | سيناريو ميزة السرعة |
---|---|---|---|
اتفاقية مستوى الخدمة | معالجة مسح شعاع الليزر نقطة بنقطة | يستغرق مسح نقطة بنقطة وقتًا،وتعقيد الوقت يتناسب طرديًا مع تعقيد النموذج. | قطع مفردة كبيرة الحجم، تفاصيل معقدة، متطلبات دقة عالية. |
تقنية معالجة الضوء الرقمي | يُصلّب إسقاط مصدر الضوء السطحي الطبقة بأكملها. | مدة معالجة الطبقة الواحدة ثابتة، بغض النظر عن تعقيد النموذج. | الإنتاج الضخم، النماذج صغيرة الحجم، الطباعة بطبقة رقيقة. |
2. السبب الأساسي للسرعة الفرق
حد سرعة SLA:
- زمن مسح النقاط:يحتاج شعاع الليزر إلى تغطية كل طبقة نقطة بنقطة، ويتناسب تعقيد الوقت مع تعقيد النموذج، بينما تستغرق النماذج واسعة النطاق وقتًا أطول.
- استراتيجية الدقة أولاً:للحفاظ على دقة عالية، تحتاج اتفاقيات مستوى الخدمة إلى تقليل سرعات المسح، مما يؤثر بشكل أكبر على الكفاءة الكلية.
ميزة سرعة DLP:
- كفاءة معالجة السطح:عند معالجة الطبقة بأكملها في إسقاط واحد، يكون تعقيد الوقت مستقلاً عن مساحة الطبقة، وعدد الطبقات فقط، مناسب بشكل خاص للإنتاج الضخم (مثل 100 قطعة من نفس النموذج) والنماذج صغيرة الحجم (مثل قوالب شمع المجوهرات).
- تحسين الطبقة الرقيقة: عند سمك طبقة 0.05 مم،كفاءة معالجة DLP أعلى بكثير من كفاءة معالجة SLA، ويمكن أن تصل سرعتها إلى أكثر من ثلاثة أضعاف.
3. مقارنة نموذجية لسرعة المشهد
المشهد | أداء سرعة SLA | أداء سرعة DLP |
---|---|---|
الإنتاج الضخم (١٠٠ نموذج صغير) | الطباعة قطعة قطعة، بسرعة بطيئة | تُعالج اللقطة الواحدة الطبقة بأكملها، مما يزيد من سرعة الدفعة بمقدار ٥٠٪ |
نموذج معقد بسمك طبقة ٠.٠٥ مم | مسح نقطة بنقطة، سرعة بطيئة | تم تحسين كفاءة معالجة السطح، أسرع بثلاث مرات من SLA |
قطعة واحدة كبيرة الحجم يزيد طولها عن ٥٠٠ مم | لا تشوه في حواف البكسل، سرعة ثابتة | قد تكون هناك حاجة لتقنية خياطة، وقد تكون دقة الحواف تقليل |
نقاط القرار الرئيسية لاختيار التقنية
اتفاقية مستوى الخدمة المفضلة:
- دقة عالية مطلوبة (مثل: النماذج الطبية، وأجزاء الطائرات بدون طيار الدقيقة)
- طباعة قطع مفردة كبيرة (>500 مم)
- نماذج ذات تفاصيل معقدة (مثل: الهياكل المقطوعة،انتقالات السطح)
تقنية DLP المفضلة:
- تحتاج إلى التكرار بسرعة (مثل تصميم المجوهرات، ونمذجة الأسنان)
- إنتاج بكميات قليلة (مثل المنتجات المخصصة)
- طباعة نماذج صغيرة الحجم (<200 مم)
4. مقارنة التكلفة والوقت
1. فرق دقة المحور X-Y الاستنتاجات الرئيسية: ٢. مقارنة دقة المحور Z الاستنتاجات الرئيسية: ٣. مقارنة سيناريوهات ميزة الدقة توصيات لاختيار التقنية اختر اتفاقية مستوى الخدمة: اختر تقنية منع فقدان البيانات: تستخدم كلٌّ من تقنيتي الطباعة ثلاثية الأبعاد DLP وSLA راتنجات البوليمر الضوئي كمواد طباعة، ولكن لكلٍّ منهما نوع راتنج متخصص، وهو كما يلي: 1. راتنج DLP المتخصص طباعة DLP ثلاثية الأبعاد يمكن للطابعات طباعة مجموعة واسعة من المواد، حيث توفر الراتنجات المتخصصة الميزات التالية:
تركيبات منخفضة اللزوجة: غالبًا ما تحتوي الراتنجات المخصصة لتقنية DLP على تركيبات منخفضة اللزوجة (مثل 300 سنتي بواز)، مما يضمن استواء الراتنج بسرعة أثناء عملية الطباعة، مما يحسن كفاءة الطباعة.
أداء عالي: على سبيل المثال، يُعد Siraya Tech Blu راتنجًا مخصصًا لتقنية DLP يتمتع بقوة تحمل للصدمات تبلغ 75 ميجا باسكال، وهو مناسب للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للصدمات.
٢. راتنج SLA المتخصص توجد بعض الفروقات في مراحل المعالجة اللاحقة بين تقنيتي الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA (الطباعة المجسمة) وDLP (المعالجة الضوئية الرقمية)، والتي تعود أساسًا إلى اختلاف مبادئ الطباعة وخصائص المواد. فيما يلي مقارنة تفصيلية لخطوات المعالجة اللاحقة بتقنية SLA وDLP:
خطوات المعالجة اللاحقة بتقنية DLP:
التنظيف بالكحول الأيزوبروبيل: يستغرق عادةً حوالي 3 دقائق.
الهدف: إزالة بقايا الراتنج الحساس للضوء من سطح النموذج لمنع تصلب الراتنج بشكل غير كامل أو التأثير على جودة سطح النموذج.
ملاحظة: نظرًا لأن طباعة DLP قد تُنتج أنماط بكسل سطحية،قد يلزم الصنفرة بعد التنظيف لتحسين نعومة سطح النموذج.
خطوات المعالجة اللاحقة بتقنية SLA مقارنة بين خطوات المعالجة اللاحقة بتقنية SLA وتقنية DLP مقارنة تكاليف المعدات مقارنة تكلفة المواد الاستهلاكية مقارنة تكاليف الصيانة نموذج تكلفة التشغيل المتكامل الصيغة: المتغيرات الرئيسية: 1. مقارنة المتطلبات الأساسية المتطابقة 2. الخصائص التقنية وتكييف مشهد طب الأسنان ميزة تقنية DLP: إنتاج تقويم الأسنان الشفاف 4. إطار عمل قرار الاختيار يُفضل استخدام تقنية DLP: الإنتاج السنوي > 10،٠٠٠ قطعة يجب اختيار SLA: هذا جدول يوضح الفرق بين تقنية الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) ومعالجة الضوء الرقمية (DLP): محتوى هذه الصفحة لأغراض إعلامية فقط.سلسلة LSلا تُقدّم أي تعهدات أو ضمانات من أي نوع، سواءً صريحة أو ضمنية، فيما يتعلق بدقة أو اكتمال أو صحة المعلومات. لا يُفترض أن معايير الأداء، والتفاوتات الهندسية، وخصائص التصميم المحددة، وجودة المواد ونوعها، أو جودة الصنعة التي سيوفرها المورد أو المُصنِّع الخارجي عبر شبكة لونغشنغ، تقع على عاتق المشتري.اطلب عرض سعر للقطع لتحديد المتطلبات الخاصة بها.يرجى التواصل معنا لمزيد من المعلومات. LS شركة رائدة في مجالها، تركز على حلول التصنيع المخصصة. بخبرة تزيد عن 20 عامًا في خدمة أكثر من 5000 عميل، نركز على التصنيع باستخدام الحاسب الآلي عالي الدقة، وتصنيع الصفائح المعدنية، والطباعة ثلاثية الأبعاد، نقدم خدمات قولبة الحقن، وختم المعادن، وخدمات تصنيع شاملة أخرى. مصنعنا مجهز بأكثر من 100 مركز تصنيع خماسي المحاور متطور، وحاصل على شهادة ISO 9001:2015. نقدم حلول تصنيع سريعة وفعالة وعالية الجودة لعملائنا في أكثر من 150 دولة حول العالم. سواءً كنت ترغب في إنتاج كميات صغيرة أو تخصيص كميات كبيرة، نلبي احتياجاتك بأسرع وقت ممكن مع خدمة توصيل سريعة خلال 24 ساعة. اخترتقنية LS، وهذا يعني اختيار الكفاءة والجودة والاحترافية. 1. ما الفرق بين طباعة SLA (الطباعة المجسمة) وDLP (المعالجة الضوئية الرقمية)؟ يكمن الفرق الرئيسي بين طباعة SLA (الطباعة المجسمة) وDLP (المعالجة الضوئية الرقمية) في آلية عملهما وخصائصهما: تستخدم SLA شعاع ليزر فوق بنفسجي لمسح البوليمر الضوئي السائل للتصلب نقطة بنقطة، مما يحقق دقة طباعة عالية للغاية، ولكن السرعة بطيئة نسبيًا؛ أما DLP،من ناحية أخرى، يستخدم جهاز عرض رقمي لمعالجة الطبقة بأكملها دفعةً واحدة، مما يجعلها أسرع وأكثر ملاءمةً للإنتاج الضخم، إلا أن دقتها عادةً ما تكون أقل بقليل من دقة SLA. 2. ما الفرق بين اختيار مواد SLA وDLP؟ SLA: يمكن استخدام مجموعة متنوعة من مواد الراتنج الحساسة للضوء، بما في ذلك الراتنجات شديدة التفاعل والراتنجات ذات التوافق الحيوي الجيد. يتيح اختيار هذه المواد لتقنية SLA مجموعةً واسعةً من التطبيقات في مجالات طب الأسنان والطب وغيرها. DLP: مرةً أخرى، يمكن استخدام مجموعة متنوعة من مواد الراتنج الحساسة للضوء، إلا أن تقنية DLP تُفضل استخدام الراتنجات ذات التركيبات منخفضة اللزوجة، مما يُساعد على التسوية السريعة ويُحسّن كفاءة الطباعة. 3. ما هي دقة طباعة SLA وDLP؟ SLA: تشتهر بدقتها العالية، وهي قادرة على طباعة أجزاء ونماذج فائقة الدقة. بفضل صغر قطر شعاع الليزر، يمكن لتقنية SLA تحقيق دقة طباعة في نطاق الميكرون. تقنية DLP: تحقق أيضًا دقة طباعة عالية، ولكنها قد تكون أقل دقة بقليل من تقنية SLA. ومع ذلك، في معظم حالات الاستخدام، تكون دقة DLP كافية لتلبية المتطلبات. 4. ما الفرق بين سرعة طباعة SLA وDLP؟ SLA: تحد طريقة المسح الضوئي نقطة بنقطة من سرعة طباعة SLA، خاصةً عند طباعة النماذج الكبيرة، والتي قد تستغرق وقتًا أطول. DLP: نظرًا لأنها تُعالج الطبقة بأكملها دفعة واحدة، فإنها تطبع أسرع بكثير من SLA. هذا يجعل تقنية DLP أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب التصنيع السريع لكميات كبيرة من الأجزاء المتشابهة أو المتشابهة. 1. الطباعة الحجرية المجسمة (SLA)
أيهما أعلى دقة، SLA أم DLP؟
التقنية
مصدر الدقة
الدقة النموذجية
حافظات المعدات المتطورة
SLA
قطر نقطة الليزر
مستوى ٢٥ ميكرومتر (معدات صناعية)
Formlabs Form 3+ حتى ١٠ ميكرومتر
DLP
حجم البكسل
فئة ٥٠ ميكرومتر (معدات استهلاكية)
Anycubic Photon Ultra حتى ٢٢ ميكرومتر
دقة المحور XY في SLA أعلى عمومًا من دقة DLP، خاصةً في الأجهزة المتطورة (مثل دقة ١٠ ميكرومتر في Form 3+ مقابل دقة ٢٢ ميكرومتر في Photon Ultra).
التقنية
مصدر الدقة
الدقة النموذجية
القيود
اتفاقية مستوى الخدمة
التحكم في سمك طبقة المسح الضوئي بالليزر
0.01 مم (يتطلب راتنجًا عالي اللزوجة)
سيولة الراتنج تؤثر على الدقة الفعلية
تقنية DLP
التحكم في سمك طبقة إسقاط السطح
0.٠١ مم (يتطلب راتنجًا عالي اللزوجة)
قد تؤثر تأثيرات حافة البكسل على الدقة الرأسية
يمكن لكليهما تحقيق دقة محور Z تبلغ ٠.٠١ مم، ولكن الأداء الفعلي يتأثر بلزوجة الراتنج ومعايرة المعدات.
المشهد
أداء دقة اتفاقية مستوى الخدمة
أداء دقة معالجة الضوء (DLP)
الأجزاء الدقيقة
نقطة ليزر صغيرة، تفاصيل أوضح (مثل ثقب ٠٫٢ مم)
حجم البكسل يحد من دقة التفاصيل
انتقال السطح
تحسين مسار المسح بالليزر، سطح أكثر سلاسة
قد يكون تأثير التدرج أكثر وضوحًا
دفعات صغيرة
دقة ثابتة لكن سرعة بطيئة
أقل دقة بقليل، ولكنه أسرع
ما هي المواد المتاحة لطباعة SLA وDLP؟
ما هي الفروق بين مراحل المعالجة اللاحقة لتقنية SLA وDLP؟
أيهما أقل تكلفة تشغيل، اتفاقية مستوى الخدمة (SLA) أم منع فقدان البيانات (DLP)؟
التكنولوجيا
نطاق أسعار المعدات الصناعية
نماذج المعدات
استنتاج التكلفة
DLP
50,000
كربون M2 (درجة استهلاكية تبدأ من حوالي 5 دولارات،٠٠٠)
استثمار أولي منخفض، مناسب للمشاريع ذات الميزانية المحدودة
اتفاقية مستوى الخدمة
أكثر من ٢٠٠,٠٠٠
3D Systems ProX 800 (طراز عالي الجودة)
استثمار أولي مرتفع، مناسب للمجالات ذات القيمة المضافة العالية
التكنولوجيا
نطاق أسعار الراتنج
سيناريوهات التطبيق النموذجية
استنتاج التكلفة
DLP
300/كجم (نوع عالمي)
نماذج طب الأسنان،منتجات استهلاكية
تكلفة منخفضة للمواد الاستهلاكية، مناسبة للإنتاج بكميات كبيرة
اتفاقية مستوى الخدمة
800/كجم (نوع خاص)
المعدات الطبية وقطع غيار الطائرات
تكلفة المواد الاستهلاكية أعلى، لكن الأداء أكثر استقرارًا
التكنولوجيا
عناصر الصيانة الرئيسية
تقدير متوسط تكلفة الصيانة السنوية
الاقتصاد طويل الأمد
DLP
الضوء استبدال المصدر، تنظيف خزان الراتنج
تكاليف صيانة منخفضة تجعله مناسبًا للاستخدام طويل الأمد عالي التردد
اتفاقية مستوى الخدمة
استبدال أنبوب الليزر، معايرة النظام البصري
5,000/
تكلفة صيانة عالية، ولكن عمر افتراضي طويل
التكلفة الإجمالية = إهلاك المعدات + استهلاك المواد الاستهلاكية × حجم الطباعة + تكاليف الصيانة
حجم الطباعة: تتميز تقنية DLP بمزايا تكلفة كبيرة في سيناريوهات الإنتاج الضخم (مثل الإنتاج الضخم).
متطلبات الدقة: متطلبات الدقة الفائقة (مثل الغرسات الطبية) لا غنى عنها لاتفاقيات مستوى الخدمة.أيهما أفضل لتطبيقات طب الأسنان، SLA أم هل هناك حماية من فقدان البيانات؟
سيناريوهات التطبيق
متطلبات الدقة
متطلبات الإنتاجية
التوافق الحيوي للمواد
حساسية التكلفة
إنفزلاين
0.1mm (batch)
عالي (200 مجموعة في المرة الواحدة)
يشترط الحصول على شهادة ISO
عالي
أدلة جراحية
0.05 مم أو أقل (مطلق)
منخفض (تخصيص قطعة واحدة)
يشترط الحصول على شهادة طبية
Minor
ابتكار المواد:
متطلبات الدقة <٠٫١ مم
يُشترط التسليم السريع (مثل الإنتاج الفوري في عيادات الأسنان)
يتضمن دقةً بمستوى الزرعة (مثل أدلة الزرعة السنية)
يُشترط الحصول على شهادة طبية من FDA/CE
طباعة هياكل مجوفة معقدة (مثل مصححات قابلة للتنفس)ما الفرق بين تقنية الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) ومعالجة الضوء الرقمية (DLP)؟
SLA (الطباعة المجسمة)
DLP (المعالجة الضوئية الرقمية)
مبدأ العمل
استخدم شعاع ليزر فوق بنفسجي لمسح الراتنج السائل الحساس للضوء نقطة بنقطة لمعالجته
استخدم جهاز عرض رقمي لمعالجة طبقة السائل بالكامل. راتنج حساس للضوء دفعة واحدة
دقة الطباعة
يمكن تحقيق دقة طباعة عالية جدًا، على مستوى الميكرون
دقة عالية،ولكن عادةً ما تكون أقل بقليل من مستوى الخدمة (SLA).
سرعة الطباعة
طريقة المسح البطيئة والدقيقة تحد من سرعة الطباعة.
أسرع، تُعالج الطبقة بأكملها دفعة واحدة، ومناسبة للإنتاج بالجملة.
اختيار المواد.
مجموعة واسعة من مواد الراتنج الحساسة للضوء، بما في ذلك الراتنجات شديدة التفاعل والمتوافقة حيويًا.
مجموعة متنوعة من مواد راتنجية حساسة للضوء، بما في ذلك راتنجات تركيبية منخفضة اللزوجة.
التكلفة
تكاليف المعدات والمواد مرتفعة نسبيًا.
تكاليف المعدات والمواد منخفضة نسبيًا.
سيناريوهات التطبيق
مناسب للاستخدامات التي تتطلب دقة فائقة، مثل أدلة جراحة الأسنان، والمجوهرات، وما إلى ذلك.
مناسبة للسيناريوهات التي تتطلب تصنيعًا سريعًا لعدد كبير من القطع، مثل الإنتاج الضخم للمحاذاة الشفافة، والقطع الصغيرة في التصنيع الصناعي، إلخ.
المزايا
دقة عالية، مناسبة للنماذج المعقدة والحساسة.
سرعة طباعة سريعة، مناسبة للإنتاج الضخم.والتكلفة منخفضة.
القيود
سرعة طباعة بطيئة، وتستغرق طباعة النماذج كبيرة الحجم وقتًا أطول.
دقة الطباعة أقل قليلاً من دقة الطباعة ثلاثية الأبعاد (SLA)، وقد لا تكون كافية للتطبيقات ذات الدقة العالية.
الملخص
إخلاء المسؤولية
فريق LS
للمزيد من المعلومات، تفضل بزيارة موقعنا الإلكتروني:www.lsrpf.comالأسئلة الشائعة
المورد