Druk 3D z żywic fotopolimerowych — SLA vs DLP

Wprowadzenie

W świecie druku 3D z żywic fotopolimerowych dwie technologie dominują rynek: SLA (stereolitografia) oraz DLP (digital light processing). Obie metody wykorzystują światło do utwardzania ciekłych żywic, ale różnią się sposobem projekcji światła i charakterystyką wydruków. Wybór między nimi ma kluczowe znaczenie dla jakości, szybkości i kosztów produkcji.

Artykuł ten porównuje SLA i DLP pod kątem precyzji, materiałów, zastosowań i ekonomii użytkowania. Znajdziesz tu praktyczne wskazówki dla inżynierów, hobbystów oraz firm prototypujących produkty, a także informacje o dostępnych na rynku żywicach — w tym dostawcach takich jak protoplastic.

Jak działają SLA i DLP — zasada działania

SLA to technologia, w której wiązka lasera rysuje pojedyncze warstwy modelu w kąpieli żywicy fotopolimerowej. Laser porusza się po powierzchni zgodnie z przekrojem warstwy, utwardzając żywicę punkt po punkcie. Dzięki temu SLA osiąga bardzo wysoką rozdzielczość i gładkie powierzchnie, co sprawdza się przy produkcji detali wymagających dużej dokładności.

DLP wykorzystuje rasteryzowany obraz warstwy, wyświetlany jednocześnie na całej płaszczyźnie przy pomocy projektora cyfrowego lub matrycy DMD. To podejście pozwala na znaczne skrócenie czasu druku, ponieważ cała warstwa jest utwardzana na raz. W praktyce DLP bywa szybsze przy wydrukach o wielu identycznych częściach lub przy dużych powierzchniach.

Porównanie jakości, precyzji i prędkości

Wybór między SLA a DLP zależy od priorytetów: czy ważniejsza jest maksymalna precyzja, czy też krótszy czas produkcji. SLA często przewyższa DLP w odwzorowaniu bardzo drobnych detali, natomiast DLP może oferować lepszy stosunek prędkości do kosztu w produkcji seryjnej małych elementów.

Poniższa tabela przedstawia podstawowe różnice oraz typowe parametry porównawcze między tymi technologiami, co ułatwi decyzję przy wyborze drukarki i materiałów.

Cecha SLA DLP
Źródło światła Laser (punktowy) Projektor / matryca (cała warstwa naraz)
Rozdzielczość Wyższa przy bardzo drobnych detalach Bardzo dobra, zależna od rozdzielczości projektora
Prędkość druku Wolniejsza przy złożonych modelach Szybsza przy dużych i prostych warstwach
Powierzchnia wydruku Bardzo gładka Dobre wykończenie, możliwe drobne pikselowanie
Koszt urządzenia Szerszy przedział (od hobbystycznych do przemysłowych) Często konkurencyjny, szczególnie w segmencie desktopowym
Idealne zastosowania Biżuteria, prototypy, formy precyzyjne Modele prototypowe, produkcja małoseryjna, dentystyka

Żywice fotopolimerowe — wybór materiału

Dobór żywic fotopolimerowych ma ogromne znaczenie dla końcowych właściwości wydruku: wytrzymałości, elastyczności, odporności termicznej czy przezroczystości. Na rynku dostępne są żywice standardowe, techniczne, dentystyczne, biokompatybilne i specjalistyczne. Warto zwrócić uwagę na specyfikacje producentów oraz testy mechaniczne.

Firmy takie jak protoplastic oferują szeroką gamę materiałów dedykowanych zarówno do technologii SLA, jak i DLP. Przy wyborze żywicy należy również wziąć pod uwagę kompatybilność z konkretnym modelem drukarki 3D, sposób utwardzania poszczególnych żywic oraz post-processing (mycie, dodatkowe utwardzanie).

  • Żywice standardowe — dobra jakość powierzchni, niska cena.
  • Żywice techniczne — wyższa wytrzymałość mechaniczna i termiczna.
  • Żywice biokompatybilne — stosowane w medycynie i stomatologii.
  • Żywice elastyczne — do prototypów części zgięciowych i uszczelek.

Post-processing i kontrola jakości

Niezależnie od technologii, po wydruku konieczne jest odpowiednie wykończenie. Standardowe etapy post-processingu obejmują oczyszczanie z nadmiaru żywicy (np. izopropanolem), suszenie oraz dodatkowe utwardzanie w lampie UV. Poprawny post-processing wpływa na ostateczne właściwości mechaniczne i estetyczne elementu.

Kontrola jakości obejmuje pomiary wymiarowe, testy wytrzymałości i ocenę powierzchni. W zastosowaniach przemysłowych warto stosować standaryzowane procedury testowe oraz dokumentować parametry druku (np. grubość warstwy, czas utwardzania) dla powtarzalności wyników. Dzięki temu można zoptymalizować parametry dla konkretnej żywicy i technologii (SLA vs DLP).

Praktyczne zastosowania i wskazówki wyboru

W praktyce wybór między SLA a DLP zależy od konkretnego zastosowania. Dla prototypów o wysokiej szczegółowości, biżuterii i form do odlewania lepsza będzie technologia SLA. DLP natomiast sprawdzi się tam, gdzie liczy się szybkość i powtarzalność produkcji części, np. w stomatologii czy produkcji małoseryjnej.

Przy wyborze drukarki i materiałów warto rozważyć długoterminowe koszty eksploatacji, dostępność żywic (np. od dostawców takich jak protoplastic), oraz wsparcie techniczne. Testy próbne na małych modelach pozwolą ocenić, która technologia daje lepsze rezultaty dla konkretnego projektu.