Carbon DLS 3D 打印:先进数字光合成技术深度解析
Carbon DLS(数字光合成)属于 VAT 光聚合类 3D 打印。利用数字光投影、透氧光学和可编程液态树脂,制造具备终端用途耐久性、分辨率和表面光洁度的产品。
该技术结合 Carbon 独家 CLIP 树脂(连续液体界面生产),为以前不可能的复杂产品设计铺平道路,包括大规模定制和按需库存。Carbon DLS 技术让企业将从未想可能的创新产品推向市场。
Carbon DLS 如何工作?
Carbon DLS 过程涉及液态塑料树脂在投影 UV 激光辅助下固化成固体。激光(5)从下方透过透氧窗口(3)投射入树脂槽(2)。UV 图像层序列投射在树脂上,部件随构建平台(1)上升相应固化。此过程称为连续液体界面生产 (CLIP)。
- 步骤 1 – 薄层未固化树脂置于透氧窗口和打印件之间,称为"死区"(4)。
- 步骤 2 – 穿过死区的光固化其上方树脂,不将部件固化到窗口上。未固化树脂在固化树脂下持续流动,随打印进展持续进行,故名"连续液体界面"。
- 步骤 3 – 打印完成后,部件在烤箱烘烤。加热诱导树脂化学反应,改善部件力学性能。
这种完全不间断的过程(步骤 2)是 Carbon DLS 区别于其他 VAT 光聚合技术的关键。
Carbon DLS 3D 打印材料
Xometry 在最广泛使用的 Carbon DLS 材料中提供:
- 刚性塑料:CE 221、UMA 90、DPR 10、EPX 82、FPU 50、RPU 70
- 橡胶类塑料:EPU 40、SIL 30
Carbon DLS 技术优势
Carbon DLS 突出的最重要因素:
轻松实现复杂设计
虽 Carbon DLS 生成支撑结构,但擅长复杂设计,因使用树脂而非 SLS、MJF 等粉末床熔融技术。树脂赋予设计流动性,助实现复杂设计和内部特征。确实,这项技术允许创建倒扣和完美直壁而不牺牲可制造性。此外,晶格结构生产(Carbon DLS 独有)赋能工程师重新设计产品(如晶格设计可替代鞋中泡沫)。
优异力学性能
Carbon 3D 打印件区别于 SLA 或 PolyJet 等类似工艺的关键:树脂有二次热步骤,激活休眠环氧或聚氨酯,使部件比单纯 UV 固化强得多。此外,DLS 过程连续,无像大多数增材制造的逐层停顿。这赋予部件各向同性,即强度随取向一致。这比 FDM 等工艺有显著优势,后者 Z 方向特征可能比 XY 方向弱得多。
光滑表面光洁度
因使用树脂材料,Carbon DLS 表面光洁度玻璃般光滑,可替代 MJF、SLS 粉末或 FDM 丝材的普通原型。凭借顶级表面光洁度和高清晰度,内外部细节完美呈现。也适合功能原型概览。
精细细节与高精度
Carbon DLS 层厚极薄 (0.001 mm),配合极细激光束,可获得具有逼真光洁度的微小复杂特征。该技术也允许创建高清小部件,以及高达两米的大部件,同时保持高精度和严格公差。
零材料浪费
部件制造后排出的 CLIP 树脂可再利用,零浪费。相比 MJF、SLS 产生的废料,Carbon DLS 材料浪费可忽略,也是选择正确 3D 打印技术的关键因素。
食品级和生物相容打印
Carbon DLS 用 SIL 30、RPU 70 等树脂生物相容,是主要优势之一。MJF 等其他技术无食品级或生物相容材料,使 Carbon DLS 成为打印医疗植入体或食品容器的最佳技术之一。
灵活 3D 打印选项
SIL 30、EPU 40、FPU 50 等 CLIP 树脂为柔性树脂,赋予部件橡胶般柔性特征。甚至可作为实时操作功能部件使用。
Carbon DLS 注意事项
昂贵
Carbon DLS 是市场最昂贵 3D 打印技术之一。相比适合原型的廉价 MJF、FDM,DLS 技术在原型试制和大量设计修正时成本高昂。单件一次性原型因生产设置成本因素也更贵。
材料选择有限
Carbon DLS 使用独特打印材料。目前仅 8 种可用材料。颜色选择也少。虽后处理可赋色,但最终成本高。
Xometry 的 Carbon DLS 3D 打印服务
Xometry Europe 提供在线 Carbon DLS 服务,面向按需 3D 打印项目。拥有欧洲 2000+ 合作伙伴网络,Xometry 最快 5 天交付 Carbon DLS 3D 打印部件。上传 CAD 文件至 Xometry 即时报价引擎,获取 Carbon DLS 3D 打印的即时报价及各制造选项。
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