As tecnologias de impressão 3D estereolitografia ou SLA (baseada em impressão à laser), e a DLP (baseada em processamento de luz digital), seguem princípios muito semelhantes, mas podem ter resultados com variações significativas.
Entender as matrizes de cada processo de impressão 3D, ajuda a definir o que um usuário pode esperar das impressões finais e a maximizar efetivamente o potencial de cada tipo de máquina.
A “estereolitografia” vem da palavra grega “estéreo”, que significa sólido, e “(foto)litografia”, significa uma “forma de escrever com luz”. Na impressão 3D, a estereolitografia faz exatamente isso: desenha sólidos com luz. A tecnologia SLA usa a luz para transformar a resina líquida em um objeto sólido, camada por camada.
Por definição, tanto o SLA quanto o DLP são tipos de estereolitografia, mas desenhar uma camada com lasers pode ser completamente diferente das camadas projetadas como uma imagem plana. Continue lendo para se aprofundar melhor no que isso significa.
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SLA baseado em laser e DLP
Refletindo a terminologia da indústria, vamos nos referir ao SLA baseado em laser simplesmente como “SLA”. Para SLA e DLP, um tanque de resina líquida fotorreativa é seletivamente exposta à luz para formar camadas sólidas muito finas, que se acumulam para criar um objeto sólido.
As impressoras 3D SLA usam dois motores, conhecidos como galvanômetros ou galvos, (um no eixo X e um no eixo Y) para apontar rapidamente um feixe de laser pela área de impressão, solidificando a resina à medida que avança. Esse processo divide o design, camada por camada, em uma série de pontos e linhas que são dados aos galvos como um conjunto de coordenadas.
As impressoras 3D DLP usam uma tela de projeção digital para exibir uma única imagem de cada camada em toda a plataforma de uma só vez. Como o projetor é uma tela digital, a imagem de cada camada é composta de pixels quadrados, resultando em uma camada formada a partir de pequenos blocos retangulares chamados voxels.
O fato dos dois processos terem formatos diferentes, dificulta a comparação das diferentes máquinas apenas por especificações numéricas. Aprofunde-se nas especificações das impressoras 3D e obtenha dicas para avaliar com eficácia qual impressora 3D é ideal para você.
Tamanho da impressão vs. velocidade no SLA e no DLP
A impressão DLP pode alcançar tempos de impressão mais rápidos para algumas peças, já que cada camada inteira é exposta de uma só vez, em vez de atingida com feixes de laser.
Esse tempo de impressão mais rápido se aplica em dois casos. Para impressões grandes e totalmente densas, em que a impressão enche a maior parte da plataforma, cada camada é exposta mais rapidamente do que seria se extraída por um laser.
Para impressões muito pequenas e detalhadas, pode ser possível trocar as lentes do projetor de acordo com a área do volume de construção e, consequentemente, usar uma quantidade estreita de luz para criar camadas menores rapidamente.
Embora seja mais rápido, imprimir um grande volume em uma impressora DLP implica em restrições quanto a resolução e acabamento da superfície, seja com peças grandes ou conjuntos de várias peças menores e com detalhes finos.
As impressoras 3D DLP não conseguem imprimir peças de alta resolução em grande volume, mas podem imprimir peças de baixo volume com qualidade. Por exemplo, uma impressora DLP é capaz de imprimir um anel detalhado com mais qualidade e mais rapidamente do que uma impressora SLA. Entretanto, a impressão de muitos anéis detalhados ao mesmo tempo exigiria uma impressora SLA 3D, capaz de manter uma alta resolução consistente em todo o volume de construção.
A resolução das impressoras 3D DLP depende do projetor, que define quantos pixels / voxels estão disponíveis. Por exemplo, full HD é 1.080p. O projetor em uma impressora DLP deve ser focalizado em um tamanho de imagem para obter uma determinada resolução X-Y. Quando são definidos pequenos pixels, isso restringe a área geral de impressão, reduzindo a imagem inteira.
Ou seja, uma impressão detalhada em uma impressora DLP deve usar apenas uma fração da área geral de construção e os modelos grandes só podem ser impressos em uma resolução inferior.
As impressoras 3D DLP são limitadas devido o tamanho de pixel. Uma impressora que possui um grande volume de construção, tem uma quantidade fixa de pixels grandes, impossibilitando a impressão de pequenos detalhes no volume total de construção.
O volume de criação de uma impressora 3D SLA é completamente independente, em relação à resolução da impressão. Uma única impressão pode ter qualquer tamanho e resolução em qualquer local da área (tanque) de construção.
Acabamento de superfície: Voxels e linhas de camada
Como os objetos são feitos por camadas na impressão 3D, eles costumam ter linhas de camada horizontais visíveis. No entanto, como o DLP renderiza imagens usando voxels retangulares, há também um efeito de linhas verticais de voxel. Observe estas linhas na foto abaixo. Procure linhas verticais na superfície das impressões 3D do DLP.
As impressoras 3D DLP processam imagens usando voxels retangulares, o que causa um efeito de linhas verticais de voxel. Nesta imagem, veja as linhas de voxels verticais conforme elas aparecem naturalmente à esquerda e, em seguida, observe à direita para identificar mais facilmente.
Como a forma é retangular, os voxels também afetam as bordas curvas. Pense em construir uma forma redonda a partir de blocos de Lego – as bordas aparecerão planas no eixo Z e no plano X-Y.
A forma retangular dos voxels faz com que as bordas curvas pareçam escalonadas. Remover a aparência de linhas de voxel e camada requer pós-processamento, como lixamento.
Depois de entender as diferenças das tecnologia e resultados, é muito mais fácil selecionar uma solução de impressão 3D que melhor corresponda ao seu fluxo de trabalho e às necessidades de produção.
Nesse caso, é importante entender qual acabamento de superfície é exigido pelas impressões finais, o tamanho e a complexidade das peças. Aqui estão algumas diretrizes gerais para quais tipos de peças são melhores para DLP e SLA:
Você utilizou uma dessas tecnologias? Deixe nos comentários qual delas se aplica melhor ao seu trabalho e conte sua experiência. Para receber mais conteúdos esclarecedores como este, se inscreva na nossa newsletter.
Fonte: Formlabs
