Pourquoi CLIP est-il tellement plus rapide que SLA?

La stéréolithographie produit des pièces en projetant une lumière ultraviolette sur le dessus d'une cuve de photopolymère liquide, la faisant durcir. CLIP produit des pièces en projetant de la lumière ultraviolette à travers le fond d'une cuve de photopolymère liquide, la faisant durcir. Cela semble être une différence mineure, mais CLIP serait beaucoup plus rapide (j'ai vu des nombres aussi élevés que 100x). Pourquoi est-ce?

Il est important de comprendre ce qui est spécifiquement comparé. CLIP est beaucoup plus rapide que les technologies ascendantes qui nécessitent une étape de décollage entre chaque couche. Par exemple, l'imprimante Form1 galvo SLA incline la cuve en résine pour séparer le fond transparent de l'impression. C'est, de loin, la partie la plus lente de l'impression SLA / DLP avec les sources de lumière les plus modernes. Là où la vitesse entre en jeu, c'est que sans pelage, un "film" continu peut être utilisé pour durcir la résine plutôt qu'une série d'images et de pelages alternés.

Les imprimantes descendantes peuvent imprimer beaucoup plus rapidement que les imprimantes ascendantes et décollables. CLIP n'est pas nécessairement plus rapide que top-down. Par exemple, la gamme d'imprimantes Gizmo 3D descendantes est très similaire en termes de vitesse d'impression à CLIP. ( http://www.gizmo3dprinters.com.au/ )

La plupart des imprimantes SLA «grand public» utilisent de nos jours des techniques ascendantes et décollables, car cela présente certains avantages pratiques par rapport aux imprimantes descendantes:

• Il faut beaucoup moins de résine pour remplir l'imprimante lorsque la pièce est retirée au fur et à mesure de sa construction plutôt que d'être abaissée dans le réservoir (avec l'étage Z) au fur et à mesure de sa construction. La résine coûte cher. Cela signifie également que les imprimantes ascendantes peuvent être plus petites et avoir moins de pièces mécaniques telles que des dispositifs de nivellement immergés dans de la résine.
• Les résines standard contiennent un inhibiteur chimique qui empêche la polymérisation en présence d'oxygène, ce qui empêche la couche de surface exposée à l'air (et à la lumière parasite de faible intensité) de durcir. Les imprimantes descendantes doivent donc projeter la lumière à travers une couche non durcissable avant d'atteindre la résine durcissable. Cela rend le réglage plus sensible et peut quelque peu réduire les détails par rapport à une imprimante ascendante qui durcit directement sur la fenêtre.
• Les bacs ou fenêtres de remplacement pour les imprimantes ascendantes peuvent être considérés par les fabricants comme un consommable générant des bénéfices, car ils doivent être remplacés assez fréquemment.
• Les imprimantes descendantes doivent s'inquiéter un peu plus des débits de résine lorsque la pièce est abaissée. Des bulles d'air peuvent être aspirées dans la résine ou la couche de résine fraîche au-dessus de la pièce peut varier considérablement en épaisseur si la pièce est submergée trop rapidement pour la viscosité de la résine. (Certes, les imprimantes ascendantes subiront des forces d'aspiration excessives et risquent de casser des morceaux d'impression à des vitesses de décollage élevées.)

CLIP est une technique ascendante qui ne nécessite pas de décollage, car la cuve crée une couche d'oxygène sur la fenêtre qui empêche la résine de durcir directement sur la surface et de coller. De cette façon, il fonctionne sans doute plus comme une imprimante descendante qu'une imprimante ascendante.

Les imprimantes descendantes conçues pour surmonter les problèmes ci-dessus et utilisant des sources de lumière à haute intensité peuvent atteindre des vitesses d'impression exceptionnellement élevées. Cela inclut des techniques de construction "continues" similaires à celles utilisées dans CLIP.

Le nombre de 100x peut être vrai dans certaines situations. J'aimerais pouvoir voir la ou les pièces qu'ils ont imprimées pour mesurer ce 100x, mais c'est une autre histoire.

En regardant leurs vidéos, ils peuvent déplacer la plaque de construction à une vitesse maximale de 10 mm par minute. Vous verrez la vidéo de la tour Eiffel où ils doivent passer à la vitesse standard pour les calques plats. C'est parce que les couches plates arrêtent l'écoulement de la résine et ne peuvent pas être imprimées en utilisant une impression continue.

Prodways a montré qu'ils pouvaient le déplacer à 20 mm par minute, mais là encore, il y a des choses qui ne sont pas annoncées / mentionnées. Pour atteindre des vitesses plus élevées, vous devez rendre les résines plus réactives. Rendre les résines plus réactives signifie que les résines ne dureront pas aussi longtemps dans le bac / la bouteille. Ils expirent donc plus tôt. Cela signifie également qu'ils pourraient durcir dans des conditions d'éclairage normales, ce qui rend leur travail difficile. Si vous regardez la vidéo Prodways, vous verrez des déchets de résine sur la plaque de construction. Cela montre que la luminosité du projecteur a été réglée trop haut.

Gizmo peut imprimer entre 5 et 25 fois plus rapidement qu'une marque leader d'imprimantes SLA, cela dépend également du nombre de pièces et de la complexité de la plaque de construction. La décision a été prise d'annoncer la vitesse de déplacement de la plaque de construction, par exemple 3 mm par minute, plutôt que le nombre de fois plus rapide que toute autre chose, car c'est une valeur qui ne change pas avec le nombre d'éléments sur la plaque de construction, mais elle change en fonction de la taille de la zone de projection.

Imaginez que vous ayez une seule ligne vers le haut, alors la plupart des imprimantes SLA pourraient le faire à la même vitesse. Les utilisateurs de B9 Creator (de bas en haut) ont en fait montré qu'ils pouvaient faire une impression continue lorsqu'ils imprimaient de très petits objets avec des parois très minces, car ils n'avaient pas de problèmes d'aspiration dans ces situations.

Maintenant, lorsque vous ajoutez de nombreux petits objets avec de petites fonctionnalités sur la plaque de construction, les imprimantes DLP afficheront la couche complète en une seule fois où les machines SLA au laser doivent dessiner chaque pièce comme une machine FDM.

L'impression continue a ses limites. La résine doit couler par le bas, sinon vous risquez de mourir de faim et de provoquer des trous afin que vous ne puissiez pas l'utiliser pour tout. Vous devriez le voir comme un autre outil dans votre boîte à outils d'impression plutôt que d'être tout et terminer tout.

Donc, après tout cela, le 100x dépend de tant de choses, vous ne devriez pas vous contenter de regarder ce nombre autrement que de savoir que c'est une façon de commercialiser les imprimantes.