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Visitech推出首款用于粉末床融合3D打印的DLP投影仪

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发布时间:2020-12-01 11:57:00

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在已经结束的2020 Formnext虚拟展会上,出现了很多促进行业发展的创新,其中最为引人瞩目的当属Visitech Engineering的一项创新。据了解,Visitech Engineering是一家位于挪威的生产打印电路板(PCB)和3D打印的数字光处理(DLP)系统制造商。在此次Formnext展会上,Visitech宣布推出一系列新产品,不仅像DLP 3D打印那样,将DLP应用于光聚合树脂,还用于红外粉末,类似于选择性激光烧结(SLS)。

  

 

  据设计DLP技术及分销Visitech产品的Keynote Photonics总裁Adam Kunzman介绍,作为投影仪制造商Davis的一部分,Visitech从1985年开始从事投影仪技术的制造业务,并于1996年推出了第一款DLP投影仪。2001年,Visitech从Davis的研发实验室分离出来,并直到2010年才开始瞄准添加剂制造市场。到2017年,Visitech拥有一条增材制造(AM)生产线:LUXBEAM RAPID SYSTEM LRS,并于那时参加了3D打印贸易展。

  

  而在2020年的Formnext Connect大会上,Visitech为PBF提供了一个新的DLP打印头,并为PBF安装了最多四个DLP打印头,从而使其DLP技术更进一步。Visitech的技术是使用DLP投影仪将近红外(NIR)射线投射到聚合物层上,以便一次熔合整个层。

 

  

 

  这是一个令人兴奋的发展,因为到目前为止,绝大多数粉末床聚变(PBF)系统都是用激光逐点烧结聚合物粉末颗粒。这是PBF领导者EOS所依赖的,也是几乎所有3D打印服务商聚合物3D打印部门的支柱。

  

  当惠普发布多射流熔融(MJF)技术时,这种模式已经被打破了,该技术结合了粘合剂喷射和PBF。MJF首先看到喷墨头沉积了一种粘合剂材料,这种材料允许红外线加热灯粘合聚合物。虽然进入市场的速度较慢,但Xaar已经开发出一种类似的技术,称为高速烧结(HSS)。

  

  从本质上来说,Visitech为那些希望替代聚合物PBF的SLS的企业增加第三种选择。Visitech公司的DLP投影仪取代了红外线加热灯,而是将近红外射线投射到聚合物粉末层上,一次熔合整个层。实际上,这种DLP技术对PBF的影响类似于DLP对传统的立体光刻技术的影响,这在一定程度上使得3D打印比用单个激光要快得多。

  

  值得一提的是多投影仪系统的发布,公司可以使用它来建立自己的UV或NIR DLP 3D打印机。尽管单个NIR投影仪可能用于研究和开发目的(例如探索新材料),但对于希望推出完整3D打印系统的企业来说,这种多投影仪参考运动平台将是更理想的选择。

  

  “很明显,在校准过程中,图像会重叠,因此,用户必须考虑到这一点,以便在整个曝光表面上保持一致的功率均匀性,尤其是在有多个投影仪的情况下。”Kunzman说道。“但这些都是内置在现有软件系统中的,这个参考设计只是一个可以扩展和调整的参考。对于那些只对材料感兴趣的人来说,他们显然会从刚开始使用大型容量系统中获益,但这确实需要大量的开发工作。”

  

  Visitech的参考运动阶段是独一无二的,甚至超越了近红外技术。如果它配备了多个紫外线投影仪,就有可能对大面积的光聚合材料进行3D打印。而市场上最接近的产品是Prodways的MOVINGLight技术;然而,即使Prodways的流程也依赖于一种分步重复的方法,相比之下,Visitech的产品是一个连续的来回运动,投影仪在建筑区域滚动,然后返回初始位置,返回时再次投放射线。

  

  据该公司介绍,滚动NIR多投影系统在x轴和Y轴上的体积为560×446mm(22〃x18〃)。相反,UV系统可以配置为498 x 644毫米至646 x 381毫米(20“ x 25”至25“ x 15”)的构建体积。与UV系统不同的是,它最多可以包含四个投影仪,而近红外版本最多只能包含两个。

  

  Kunzman还指出,Visitech的设备实现从无到有包含了各方面的努力:

  

  “这正是Visitech在光刻方面的能力所在。【公司】PCB光刻机一年365天,一周7天,一天24小时不停运行,具有很高的可靠性。这就是生产能力、一致性和可靠性。因此,能够将这种专有技术用于生产设备,并将其转移到增材制造领域(无论是在传统的UV SLA领域还是在SLS领域),可靠性和一致性都得到了很好的理解。”

  

  此外,UV和NIR投影仪都依赖于德州仪器(TI)的DMD芯片组。UV系统与各种透镜兼容,允许分辨率低于2微米或更高。相比之下,近红外系统兼容1.85倍的830 nm波长的透镜和1064 nm波长的16倍透镜。不过,Kunzman解释说,这将在未来得到扩展。

  

  与依靠激光器输出1kW或更高功率的工业SLS系统相比,NIR-DLP系统能够输出高达120w的光功率。根据材料吸收光的能力(黑色比亮色调更快地吸收大量光),曝光时间可能需要更长。Kunzman指出,SLS可能会更快地打印出轮廓和轮廓,而Visitech的处理可能会更快地打印出更坚固的物体。

  

  “由此看来,这变成了一个功率密度游戏,在这个游戏中,材料和曝光时间都是为了创造所需的烧结工艺。因此,如果每平方厘米有5瓦,那就是必需的-显然,还有一个时间因素-它会归结为材料敏感性,这是大多数人感兴趣的功率要求。所以,如果你想要更大的功率,基本上,你只要有一个低倍的镜头,你就可以在机架上安装多个摄影头。这基本上就是一种权衡。”

  

  到目前为止,Visitech至少有两个beta客户在欧洲市场使用该技术。到目前为止,这些公司的名称还没有向公众公布,但这项技术的成果至少可以说是有用的。

  

  关于Visitech的新技术的更多信息,请持续关注aau3d。aau作为一家专业的3D打印服务商,提供三维数据采集、工业设计、逆向工程、 3D打印、制件后处理工艺等定制服务,且提供包括塑料、光敏树脂、尼龙粉末、金属粉末、石蜡等在内的20余种3D打印材料,可满足客户的一切3D打印服务需求。关于aau?3D打印服务的更多详细信息,请点击此处https://www.aau3d.com/cloudprint了解!

  

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