Vistech 推出新的 DLP-PBF 3D 打印技术：直接图像烧结

摘要：在2020年秋天，Visitech公司悄悄地发布了能够烧结塑料粉末的滚动式DLP投影仪的新闻，有可能在粉末床熔融（PBF）的世界中开辟新的产量和降低成本的水平......

aau讯（编辑 吴昕烜）据外媒报道，在2020年秋天，Visitech公司悄悄地发布了能够烧结塑料粉末的滚动式DLP投影仪的新闻，有可能在粉末床熔融（PBF）的世界中开辟新的产量和降低成本的水平。当时，这被描述为一台近红外投影仪，但现在，这家挪威公司已经增加了粉末。Visitech公司宣布它已经用一种新的红外（IR）PBF技术3D打印了尼龙粉末，被称为直接图像烧结（DIS）。

长期以来，PBF的标准是选择性激光烧结（SLS），其中激光在粉末床上逐点移动，边移动边熔化塑料颗粒。虽然该技术比熔融沉积造型技术具有更高的分辨率和更大的批量，但它的速度很慢，并导致需要进行后期处理的表面处理。正如基于投影仪的数字光处理（DLP）在基于激光的立体光刻技术上取得的进展一样，DIS可能为PBF带来同样的好处。

世界上第一个使用 IR 打印的用于烧结粉末床融合的 Benji 船。新的 AM 方法被称为 DIS，由 Visitech 开发，具有巨大的潜力。图片由 Visitech 提供。

据Visitech称，DIS以更高的打印速度、分辨率和构建区域来改进SLS。通过一次融合整个层，DIS以指数级的方式提高了SLS的速度，与DLP的方式相同。然而，Visitech还开发了一个滚动子系统来堆叠多个光引擎和一个运动平台，以便在更大的构建范围内滚动投影仪，这就进一步加强了这一点。这有可能提高PBF和DLP 3D打印机的产量。

据该公司介绍，DIS是Visitech公司大量研究的结果，在建造DLP子系统方面有20年的经验。为了创造这项技术，必须克服与电源管理和系统冷却有关的关键挑战。为了在一次拍摄中实现全层图像投影，研发团队必须找到一个足够强大的光源，以高精度熔化粉末。反过来，他们设计了一个能够产生高达120W的红外投影仪，这对于与SLS激光器的性能竞争是必要的，尽管应用于整个印刷区域，而不是单点。

然而，这导致了巨大的功率负荷，造成温度过高，可能会损坏光引擎。然后，该团队将其在处理LLS和LRS投影仪方面的专业知识应用于DIS项目，开发了一个强大的液体冷却系统，可以管理投影仪的工作温度并延长其使用寿命。

第一次 DIS 概念测试运行在 Visitech 的标志中产生了独特的“V”，但该技术很快就适用于高分辨率和大规模生产能力。图片由 Visitech 提供。

据了解，一旦完成了这一工作并确定了适当的参数，就可以开始展示这种新的3D打印方法确实可以发挥作用。Visitech的团队在看到最初的一层被120W的红外光照射时首先感到兴奋，这种感觉在打印的最后挖掘时更加强烈：融合的 Visitech 标志。

随着DIS技术的验证，该公司已经向高通量AM的商业化迈进。

Visitech工程有限公司（该公司的德国分公司）的总经理Alfred Jacobsen指出：”由于我们现在已经证明它在我们的概念实验室环境中是有效的，我们紧接着要做的是进一步调整参数并进行深入研究以确认不同的材料特性。学习各种PB材料在这个过程中的表现，对我们的机械制造客户来说是至关重要的。”

VISITECH 的 LRS-MCx 参考运动平台最多可使用四台 UV DLP 投影仪或两台 NIR 投影仪。图片由 Visitech 提供。

该公司认为，它很快就能达到类似激光的分辨率，这对于该技术与SLS竞争是必要的。此外，该公司相信它将能够超越测试阶段使用的尼龙，并最终用3D打印行业中最坚韧的材料PEEK进行3D打印。

接下来，Visitech打算用其新颖的滚动概念展示DIS的使用。这将包括把DIS投影仪安装到运动平台上，在大的构建区域进行3D打印。一旦实现了这一点，该公司相信它可以完全改变这个行业。

Jacobsen告诉3DPrint.com：”Visitech的DIS技术旨在将光源包含在DLP光引擎内，使其能够实现与我们用于UV-SLA的DLP滚动子系统相似的价格范围。我们认为DIS是对现有基于激光的方法的补充，并为客户提供另一个性能水平。我们的DIS技术能够使机器达到不同的规模，因为构建区域是以米为单位的--同时仍然保持非常高的分辨率。此外，DIS允许在打印补丁中获得更高的填充系数，因为红外功率可以同时在整个层中使用。在SLS系统中，激光器按顺序解决所有的点。”

Visitech 使用强大的基于 DLP 的红外光引擎成功地实现了聚合物粉末床融合，一次性投射粉末熔化图像 - 这比传统的 SLS 方法更快。图片由 Visitech 提供。

DIS是与Visitech客户和供应商密切合作的结果，这导致了将与他们合作中获得的知识部署到开发概念上。研发总监Endre Kirkhorn谈到这一策略时说：”这样一来，我们就获得了很多宝贵的经验。对Visitech来说，这意味着在建造工业投影机的同时，将我们现有的技术与基础设施结合起来。这就是我们的秘诀。”

Kirkhorn认为，他们的红外引擎将在今年晚些时候为市场做好准备，公司准备与机器制造商合作，将DIS集成到他们的新系统中。Jacobsen告诉3DPrint.com，一些用户已经掌握了这项技术，他说：”一些早期采用者已经在使用我们的演示系统进行学习和原型制作。对机器产品推出的预测在现阶段很难确认，但我们乐观地预计将在2022年看到第一批产品。”

如果该公司保持这一发展方向，它可能会迅速颠覆PBF领域，就像惠普打算用Multi Jet Fusion以及赛尔和Stratasys分别打算用High Speed Sintering和Selective Absorption Fusion那样。DIS将如何与这些工艺相比较尚不清楚，但由于Visitech将提供运动平台和红外投影仪，DIS有可能更快地扩散到更多的机器制造商，从而使该技术有更多的应用。我们将不得不等待，直到它正式进入市场。

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