lcd光固化3d打印机光路（dlp光固化3d打印机原理）

使用LCD技术的光固化3D打印机有哪些优缺点

一、优点：

1、LCD光固化3D打印机打印精度高，一般采用分辨率为4K甚至8K的透明屏幕，可以轻松达到100微米的精度，技术上优于SLA技术。就目前的情况来看，如果不是工业水平，目前只有DLP在精度上有可能与LCD相比；

2、价格便宜，LCD采用的是开源技术，在设备上的元器件整体要比SLA和DLP便宜很多，目前属于性价比最高的光固化3D打印机；

3、上手简单、易于维护。没有像SLA激光振镜或DLP这样的投影模块。液晶显示器只需一个高分辨率透明屏幕和Z轴模块即可组装、结构简单，易于维护；

4、耗材通用，液晶屏使用405mm紫外光。理论上，和DLP技术一样，使用的耗材树脂基本上是兼容通用的。除了SLA专用的树脂耗材外，目前使用LCD光固化3D打印机时，不用担心相应的耗材难以买到。

5、打印速度快。与SLA相比，它不同于点的形成。LCD和DLP都是表面成型。无论打印多少个对象，都是同时打印的，相应的打印速度会提升很多；

二、缺点：

1、液晶显示器作为关键部件：透明屏幕选择性较低；目前LCD的透明屏必须对405光源有很好的透明度，同时需要忍受几个小时的高温烘烤。因此，透明屏幕是液晶光固化3D打印机所有组件中更换频率最高的部分。

2、液晶屏整体打印尺寸较小，一般液晶屏打印尺寸大多在192*120mm或288*162 mm之间，与FDM或工业级光固化3D打印机相比，整体液晶屏打印尺寸较小。

光固化3D打印运用的技术有哪些以及有哪些优缺点？

3D打印有多种技术，但在这些技术中，光固化3D打印是最古老和成熟的技术。经过多年的发展，出现了很多基于光固化3D打印机的新技术，包括SLA、DLP、LCD、CLIP、MJP、双光子3D打印、全息3D打印等。今天纵维立方小方介绍其中的五种光固化3D打印技术。

1、SLA光固化3D打印。

SLA技术是最早的3D打印技术，是业界广泛使用的最成熟的3D打印技术。该技术于1986年获得专利，该技术是3D打印行业领导者3D system，Inc .的联合创始人CharlesHull。目前，大型工业光固化3D打印机主要基于SLA技术。

一般用于SLA机器的灯波长为355nm激光束，激光束在树脂罐上，曝光方向在顶部，液体树脂在扫描激光束时硬化。把平台降低到收支平衡。因此，平台的表面是树脂表面以下的厚度。然后激光束跟踪边界，填充模型的二维横截面。树脂一层固化后，平台在生成实体三维物体之前，一层一层的形成由激光束的移动控制。理论上，激光束可以在大空间内移动。因此，SLA打印技术可以打印大型模型。

优缺点：SLA是第一个快速成型技术，成熟度高，印刷工艺稳定，机器供应商多。到目前为止，SLA是唯一能够打印大型模型的光固化3D打印机技术。此外，对于阳离子光聚合的树脂也有限制。由于激光的尺寸不同，所以SLA的分辨率要低于其它光固化技术。尽管如此，SLA技术的准确性足以打印出结构复杂、尺寸细微的物体。到目前为止，SLA仍然是牙科、玩具、模具、汽车、航空航天等多个领域可用的重要打印技术。

2、DLP光固化3D打印。

DLP3D打印的核心技术是决定图像形成和打印精度的DLP技术。DLP技术的出现已经有20年了。DLP技术的核心部分是LarryHornback博士1977年发明的光学半导体或数字显微镜设备或DLP芯片，1996年被德克萨斯仪器商业化。DLP芯片可以说是当今世界上最先进的光开关设备，包括由200万个互转轴组成的微型显微镜。每台显微镜大约是人类头发大小的五分之一。因此，DLP3D打印具有较高的打印分辨率，可打印的最小尺寸为50m。

优点和缺点：精度是DLP3D打印的最大优点。但是，为了保证高精度，投影尺寸是有限的。因此，DLP3D打印只能打印小尺寸的物体。DLP3D打印技术只能打印精度高、尺寸小的模型，因此主要应用于宝石铸造和牙科领域。

3、LCD光固化3D打印

从激光扫描SLA到数字投影DLP再到最新的LCD打印技术，纵观所有光固化3D打印机技术，照明和成像系统差别很大，但控制和步进系统几乎没有差别。DLP和LCD3D打印技术最大的区别是成像系统。向液晶施加电场会改变分子排列，防止光线通过。由于先进的液晶屏显示技术，液晶屏的分辨率非常高。但是，在电场转换过程中，少量LCD分子无法重新排列，光线变弱。

优缺点：LCD机便宜，分辨率好。但是，液晶屏寿命短，需要定期更换。LCD 3D打印的亮度非常弱，只有10%的光穿透LCD，90%的光被LCD吸收。此外，如上所述，部分泄漏会导致地板的光敏树脂转换暴露，因此必须定期清理水槽。目前，LCD光固化3D打印机在牙科、珠宝、玩具等领域有应用。

4、剪辑光固化3D打印

2015年3月20日，Carbon3DCorp开发的CLIP技术登上了科学封面。该技术的核心是氧气渗透膜的发明，有助于氧气渗透的连续打印，从而抑制自由基聚合。CLIP技术是DLP的尖端技术。CLIP技术的基本原理并不复杂。底部的UV投影使光敏树脂硬化，坦克底部的液体树脂由于氧气堵塞而保持稳定的面值，从而保证硬化的连续性。下面的特殊窗户可以让光和氧气通过。这项技术最重要的优点是，可以颠覆性地生产比DLP光固化3D打印机快25 ~ 100倍的物体——，理论潜在打印速度可以达到DLP技术的1000倍，分层可以无限好。目前，3D打印需要将3D模型剪切到与幻灯片叠加类似的多个图层上，因此不会删除粗糙度。CLIP技术的图像投影可以连续变化，就像幻灯片进化成叠加视频一样。这是DLP投影技术的一大改进。

优点和缺点：CLIP技术是真正的3D打印。这是目前对3D打印技术的破坏性技术。毫无疑问，CLIP技术最大的优点是快速打印。尽管如此，仍有一些技术问题需要解决。到目前为止，通过CLIP技术，为了快速打印，需要低粘度树脂和空白模型。前两种方法可以使树脂迅速补充到印刷区，后一种可以减少每层的用量。所以，CLIP工艺对高粘树脂和实体模型的效果不佳。

5、MJP光固化3D打印

MJP技术也称为PolyJet，2000年以色列公司Objet申请了专利。MJP3D打印可以有效地打印模型，多组喷嘴协同工作。根据模型切片数据，工作时数百个喷嘴在平台上分层喷射液体光敏树脂，打印喷嘴沿XY平面移动。感光树脂喷涂到工作台上后，滚筒将喷涂树脂的表面处理平整，UVD灯将感光树脂固化。完成一层的印刷硬化后，设备内置的工作台非常准确地降低了一层的厚度，喷头继续喷出感光树脂，进行下一层的印刷硬化。重复此操作，直到打印完整个工件。

优点和缺点：对于MJP3D打印，喷嘴很多，可以喷涂多种材料。这使您可以同时打印多种材料、多色材料，以满足材料、颜色、刚度等要求。到目前为止，MJP3D打印是唯一能够打印多色模型的技术。MJP3D打印具有极高的加工精度，可打印的层厚度低到16微米。支撑材料容易熔化或溶解，所以去除支撑的过程是无损和容易的。因此，打印模型的表面是平滑的。最后，理论上印刷尺寸是无限的。但是MJP打印机机器很贵。这些材料也要贵，粘度低。MJP技术可应用于需要高加工精度的领域。现在经常用于宝石铸造、精密医学等。

LCD光固化3d打印机原理是什么？

当前，单材料感光树脂3d打印技术主要有三种：SLA,DLP,LCD。在之前的文章中，我们已经简要介绍了SLA3d打印技术的原理和应用。今天纵维立方带大家来看看LCD光固化3d打印机原理是什么。

三极管LCD板式投影仪的工作原理是，光学系统通过分光镜分别通过RGB三极管，通过AD转换信号源，调制后加入LCD面板，通过对LCD面板的开关量进行控制，实现对光路的控制，RGB光通过投影镜头投影到屏幕上形成彩色图像。

该技术具有优缺点，亮度均匀性、颜色和细节表现优势，但LCD由于三色光聚集在像素点上，因此像素点边缘出现毛刺和影子。

在光固化打印机中，用投影技术代替了早期SLA打印机的单束激光光源，实现了液晶固化的全新发展。该技术原理非常简单，首先用切片软件将模型切成薄片，然后用投影仪投影幻灯片，各层幻灯片在树脂层薄的地方进行光聚合反应硬化，组成一个薄层，然后移动模型，投影机继续播放下一层幻灯片，连续处理下一层。就印刷速度而言，LCD的印刷原理是全面成型，因此印刷速度仍然相当快。

就设备稳定性而言，这种光固化成型技术要求高功率紫外线照射，并采用极少量的紫外线透过来固化成型。液晶显示屏本身害怕紫外线，照射后会迅速老化。与此同时，核心部件不仅要经受耐热与高温的考验，还要经受数十瓦405LED灯泡数小时的高强烘烤，使用寿命相对较短。如果经常使用，其核心部件的液晶显示屏往往会在几个月内损坏，所以液晶显示屏应该经常更换。然而，在一些团队进行了大量创新优化后，液晶显示屏的使用寿命已经成功提高到半年以上。

大家理解LCD光固化3d打印机原理是什么了吗？

光固化3D打印机有哪些技术原理，它们的运用的技术有什么区别？

如今的光固化3D打印机仍然是一种流行，毕竟，它的应用领域也非常接近我们的生活，比如，手工制品，珠宝，牙模等等，可以让我们在日常生活中看到它的身影。我们常见的光固化3D打印机有三种，即SLA、DLP和LCD光固化3D打印机。今天纵维立方和大家讨论一下它的原理和它们之间的对比。

一、SLA光固化3D打印机

SLA成形原理主要是利用紫外线光作为光源，然后通过振镜系统对其进行控制，使其在液体树脂表面上先画出物体形状，然后将物体向下落下一段距离，再将平台浸入液体树脂中，如此反复，构成实体打印。

二、DLP光固化3D打印机

DLP成型的基本原理，该模型先用3D打印软件水平切割成层状，然后将树脂的第一层模型形状投射，然后光固化成型，第一层成型，会稍微增加物体，向树脂投射下一层模型的形状，所以重复，分层打印模型。

三、LCD光固化3D打印机

其实在实际的原理上LCD与DLP的原理基本相似，区别在于DLP的光源是用LCD来代替。采用的是LCD液晶板的成像原理，利用滤镜的红、绿、蓝三原色，滤除对LCD板有一定破坏作用的红外线和紫外光(对LCD板有一定损伤)，三个LCD板投影成三基色。

四、三种成型技术的对比

成型的速度：DLPLCDSLA

打印的精度：DLPSLALCDFDM

打印尺寸的范围：SLADLPLCD

材料的范围：(DLP≈LCD)SLA

主要部件的使用寿命：DLP≈SLALCD

机器的价格：SLADLPLCD

耗材的价格：SLA≈DLP≈LCD

相比较至下，情况也是一目了然了，以后选择购买光固化3D打印机，相信大家也知道该如何选择了。