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探索DLP3D打印机光学投影

更新时间: 2024-11-29 16:14:14  查看次数: 88    
DLP 型 3D 打印机有三个特别重要的工作部件哦。一个是高分辨光学引擎装置,它能给每层打印提供截面形状。它的分辨率高低和投影尺寸大小,直接关系到固化打印层能不能很精细地成型,还有模型能打印多大。分辨率越高,投影出来的光区就越精细,成型精度就越高;投影尺寸越大,单层能固化的面积就越大,最后堆出来的模型尺寸也就越大。常用的分辨率有 VGA 投影显示标准,就是 640×480 点/英寸,还有更高级的 XVGA 投影显示标准,是 1024×768 点/英寸。按照投影尺寸,DLP 型 3D 打印机可以分成桌面级和工业级的。桌面级的是普通民用的,单层打印厚度一般在 0.02 到 0.05 毫米之间,只能打印小模型;工业级的打印层厚能达到 0.005 毫米这么高的精度,比桌面级精确多了,而且能打印更大尺寸的模型。
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工业级 DLP 型 3D 打印机可贵了,要几十万到几百万呢;桌面级的一般几万到几十万,稍微便宜点。光学投影装置的工作原理是这样的:光源发出来的光线,先由光学镜片组和光强感应设备调整一下,然后再由数字微镜晶片(简称 DMD)来调节,最后经过镜筒和镜头放大,就投影出清晰精细的光线了。最开始光源用的是超高压汞灯泡,它很亮,但是特别耗能,发热还严重,所以工作寿命很短。后来就用便宜的 LED 灯来代替了,这样能大大降低成本和能耗,发热也少了,还能让光源的工作寿命变长很多,虽然它亮度低一点,不过也能满足 3D 打印投影的基本要求了。
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DMD 芯片也是很重要的处理元件哦。它上面排满了好多能独立工作的单元阵列,有 100 多万个呢。每个单元是小小的方形镜面,根据系统分析的数据,能向正和负两个方向偏转±12°,这样投影的图像就会跟着调整,最后就能得到精度更好、分辨率更高的投影区域。而且就算长时间放在波长 405 纳米的近紫外光下,DMD 芯片也能稳定可靠地正常运行。