Công nghệ SLA (Stereolithography Laze) và DLP (digital light processing) về cơ bản trong in 3D khá giống nhau, nhưng mỗi loại lại sử dụng phương pháp in khác nhau nên có những ưu và nhược điểm riêng.
Trong bài này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sự khác biệt giữa 2 công nghệ này để có thể lựa chọn loại máy in phù hợp cho mục đích sử dụng của bạn, sử dụng tối đa hiệu quả mỗi công nghệ sẽ đáp ứng tốt nhất cho từng loại sản phẩm cần in.
Công nghệ SLA trong in ấn 3D sử dụng ánh sáng để biến nhựa lỏng thành dạng rắn tại 1 điểm trong mỗi thời điểm. Còn DLP thì sử dụng ánh sáng đông kết toàn bộ 1 lớp in tại mỗi thời điểm.
SLA Laser-Based và DLP
Đối với cả 2 công nghệ SLA và DLP, đều sử dụng 1 thùng nhựa lỏng (Resin) tiếp xúc với ánh sáng để hình thành các lớp rắn rất mỏng và được xếp chồng lần lượt để tạo ra một vật rắn (mô hình 3D).
Trên đây là hình minh họa cho quá trình tạo vật thể in 3D trong máy sử dụng công nghệ SLA và DLP
. Trong SLA, mẫu in 3D được xây dựng thông qua đông kết các điểm tiếp xúc giữa ánh sáng (laser) polymer dạng lỏng (Resin) ánh sáng bằng laser. Các lớp in được xây dựng lần lượt qua quá trình này để xây dựng một mẫu in 3D hoàn chỉnh.
SLA sử dụng hai động cơ (một trên trục X và một trên trục Y) để điều khiển một chùm tia laser trên vùng in, đóng rắn nhựa khi chùm tia laser chiếu qua. Quá trình này tạo thành từng lớp là tập hợp tọa độ X và Y được điểu khiển chính xác bởi 2 động cơ trục X và Y.
DLP sử dụng một màn hình máy chiếu kỹ thuật số để chiếu một hình ảnh duy nhất của mỗi lớp trên toàn bộ diện tích in. Vì máy chiếu là một màn hình kỹ thuật số, nên hình ảnh của mỗi lớp là tập hợp bao gồm các pixel vuông, kết quả trong một lớp in được hình thành từ những viên gạch hình chữ nhật nhỏ gọi là voxel.
Ảnh minh họa phương pháp xây dựng mỗi lớp in bằng tia laser và máy chiếu (DLP) độ phân giải của các lớp in sẽ được xác định bằng kích thước nhỏ nhất của 1 pixel đối với công nghệ DLP và kích thước chùm tia laser đối với công nghệ SLA
Thực tế là độ phân giải nhỏ nhất của hai công nghệ có biên dạng khác nhau(tròn với tia laser và vuông với DLP) nên rất khó để so sánh 2 giữa 2 công nghệ một cách trực tiếp. Với mỗi biên dạng mẫu in 3D khác nhau lại cho kết quả khác nhau giữa 2 công nghệ SLA và DLP. Bạn cần tìm hiểu kỹ mục đích sử dụng, sản phẩm cần in để lựa chọn công nghệ phù hợp và tối ưu cho từng loại sản phẩm cụ thể
Kích thước in và tốc độ in giữa SLA và DLP
DLP có thể đạt được thời gian in nhanh hơn cho một số mẫu in 3D, mỗi 1 lớp in được xây dựng cùng một lúc, chứ không phải từng điểm trên mỗi lớp như tia laser.
thời gian in nhanh hơn này áp dụng trong hai trường hợp. Đối với lớn in đầy và đặc, lớp in sẽ được xây dựng nhanh hơn. Đối với lớp in nhỏ và nhiều chi tiết, lượng ánh sáng sẽ được tập trung nhiều hơn do đó thời gian đông kết vật liệu sẽ nhanh hơn
Mặc dù in nhanh hơn nhưng công nghệ DLP cần cân bằng giữa độ phân giải, kích thước sản phẩm in và tốc độ in
Ví dụ với sản phẩm in 3D trang sức, máy in SLA thể hiện tính ưu việt hơn so với DLP
Một máy in DLP có thể in một sản phẩm 3D tốt và nhanh chóng hơn nhiều so với một máy in SLA. Tuy nhiên, in ấn nhiều sản phẩm chi tiết cùng một lúc sẽ yêu cầu một máy in SLA 3D, có khả năng phân giải cao .
Độ phân giải công nghệ DLP phụ thuộc vào máy chiếu, trong đó xác định có bao nhiêu pixels / voxels trong 1 diện tích nhất định. Ví dụ, full HD 1080p.
Máy chiếu trong máy in 3D DLP phải được focus cố định vào 1 khoảng cách để có thể đạt được kích thước XY chính xác. Điều này làm hạn chế không gian in của máy in 3D DLP. Và đối với các sản phẩm in yêu cầu độ phân giải cao máy in chỉ có thể sử dụng 1 phần chứ không phải toàn bộ không gian có thể in.
Máy in 3D laser SLA xác định vị trí các mẫu in 3D hoàn toàn độc lập với độ phân giải của mẫu in 3D làm cho nó có thể in bất kỳ đâu trên toàn bộ không gian in mà không phụ thuộc vào độ phân giải của mẫu in.
Bề mặt sản phẩm mẫu in 3D: hiệu ứng voxel
Đối tượng in 3D được xây dựng bằng các lớp xếp chồng nên bản in 3D thường có thể nhìn thấy các vân ngang tương ứng với mỗi lớp in. Tuy nhiên vì DLP xây dựng các lớp với độ phân giải nhỏ nhất là các pixels hình vuông nên xuất hiện các hiệu ứng voxels trên bề mặt sản phẩm mẫu 3D
Hình ảnh phóng to cho thấy hiệu hứng voxel trên bề mặt sản phẩm in 3D
Máy in DLP 3D sử dụng các pixel hình vuông xây dựng các lớp in gây ra hứng voxel dọc. Trong ảnh trên bạn có thể dễ dàng nhận ra các đường vân trên bề mặt sản phẩm in 3D. Tương tự như việc bạn xây dựng một khối cầu bằng cách ghép các viên gạch lego lại với nhau.
Hình dạng vuông voxels làm cho cạnh cong xuất hiện bước.
Để loại bỏ hiện tượng này bạn có thể xử lý bề mặt sau khi in bằng cách hấp sản phẩm trong hơi axeton hoặc phun cát.
Hi vọng bài viết này có thể giúp bạn dễ dàng lựa chọn cho mình 1 chiếc máy in 3D phù hợp với yêu cầu công việc của bạn, dưới đây là 1 vài gợi ý cho 2 công nghệ in ấn SLA và DLP
Máy in DLP phù hợp với các mẫu in 3D kích thước lớn, biên dạng nhiều chi tiết, đặc và mỗi lần in 1 chi tiết
Máy in SLA đáp ứng tốt với các mẫu in độ phân giải cao, yêu cầu bề mặt mịn với nhiều mẫu trong 1 lần in
Các bạn like fanpage để cập nhập bài viết mới nhất nhé!
