DLP で印刷された部品は SLS よりも優れているのでしょうか?ノルウェーのVisitechが新しい赤外線（IR）光マシンを発売

出典: Visitech

Antarctic Bear は、ノルウェーのデジタル光処理 (DLP) メーカー Visitech が新しい赤外線 (IR) 光マシンを発売したことを知りました。直接画像焼結 (DIS) は、従来の SLS よりも速く 3D プリント部品を製造できるだけでなく、造形体積も大きくなります。サードパーティの研究所によるテストによると、DIS コンポーネントは実際には SLS で製造されたものよりも強度が高いことがわかっています。

VisitechのDLP光学機械をベースにした粉末3D印刷技術
2021年、Visitechはレーザーの代わりに120ワットのDLP赤外線DLPライトエンジンを採用したDISテクノロジーを発表しました。ポリマー粉末を点ごとに融合するのとは異なり、DLP レーザープリンターを使用すると、一度に 1 つの層を印刷できるため、特に充填密度が高い場合に印刷速度が向上します。
△Visitechは、強力なDLPベースの赤外線エンジンを使用してポリマー粉末床融合に成功し、従来のSLS法よりも高速な層全体を一度に形成しました。
Visitech の LRS MCx-NIR スキャナーの導入により、エンジニアは DIS を使用して製造されたアイテムの物理的および機械的特性をさらに向上させています。

SLS 3D プリントに対する DIS の利点<br /> DIS は包括的な材料品質テストであると主張し、標準的なナイロン材料を使用して滑らかな表面仕上げなど「予想を上回る」結果を達成したことが判明しました。

△Visitech R&D マネージャーの Endre Kirkhorn 氏 (左) と製品マネージャーの Sebastian Aske 氏 (右) が、直接イメージ焼結 (DIS) により、SLS と比較して PBF 印刷部品の引張強度と衝撃強度がどのように向上するかを説明しています。
さらに、独立した研究所で標準化された衝撃および引張強度のストレステストを受けたところ、DIS で作られたコンポーネントは SLS で作られたコンポーネントよりも優れた性能を発揮しました。これは、印刷プロセス中に部品がどのように向けられるかによって影響を受けます。 Visitech の R&D マネージャーである Endre Kirkhorn 氏は次のように説明しています。

テスト結果では、DIS を使用して印刷された部品は、従来の SLS と直接比較した場合、引張強度と衝撃強度の両方のテストで大幅な改善が見られるという結論が出ました。ここでオブジェクト指向が本当に重要になります。最適な方向で最も大きな改善が得られましたが、テスト部品の印刷方向が最適ではない場合でも、SLS と比較して高品質のテスト結果が得られました。

さらに、Visitech は、粉末の取り扱いと再利用が同じであり、印刷設定が比較可能であるという点で、DIS は従来の SLS に似ていると説明しています。しかし、同社は、DIS を使用して印刷された物体の表面がより滑らかであることを発見しました。

DIS と SLS 3D プリントのバッチ比較<br /> DIS では、速度の向上に加え、印刷量の増加も可能になります。新しい液冷式プリンターは、Visitech が複数のプリンターをつなぎ合わせて印刷スループットを向上させるローリング露光 DLP 方式を開発した際に開発されました。このセットアップは、個別のオプトメカニカル画像をつなぎ合わせるソフトウェアによってサポートされており、フォトポリマー用の Visitech DLP オプトメカニカルや新しい DIS オプトメカニカルで使用できます。機械メーカーにとっては、より大きなサイズやより多くの部品の 3D プリントに対応するシステムを同時に開発できます。

「より大きな印刷フォーマット、より強くて滑らかな部品、より速い印刷速度、より高い解像度、より高いパッキング密度。これが、当社の DIS 技術が採用する機械メーカーに提供するものの本質です。」

--カークホーン氏

彼は、非常に大きな印刷フォーマットに対応する高解像度のプロフェッショナルグレードのスループットこそが、SLS ではなく DIS を選択する最大の理由であると指摘しています。ただし、小型プロトタイプの 3D プリントでは、従来の SLS のより合理的な価格 / 性能比のメリットが依然として得られます。

DIS 3D プリントが市場に登場<br /> SmarTech Analysis の「ポリマー付加製造市場とアプリケーション: 2020-2029」レポートによると、ポリマー PBF は、2030 年までに材料押し出しやバット光重合プロセスを上回り、「最も売れているポリマー印刷技術」になると予想されています。具体的には、SmarTech は、この分野が 2030 年までに 20 億ドル以上の収益を生み出すと予想しています。

ポリマー PBF 市場は、HP の Multi Jet Fusion (MJF) や Stratasys の High Speed Sintering など、レーザーベース以外のプロセスの影響を受けています。これらのインクジェットプロセスは、ポリマー粒子上に堆積された赤外線に敏感なインクの組み合わせに依存しており、その後、赤外線で融合されます。
△VISITECHのLRS-MCxリファレンスモーションプラットフォームは、最大4台のUV DLPライトマシンまたは2台のNIRライトマシンを使用できます。
SLS よりも高速な印刷速度を提供しますが、Visitech の技術のようにレイヤー全体を一度に印刷するわけではありません。 MJF の導入のスピードと規模を考えると、品質とスループットの面で DIS がどう比較されるかが興味深いでしょう。複数の光学機器をローリングセットアップすることで、DIS は HP に対抗できる可能性が高くなります。

これを実現するには、機械メーカーはまず技術を習得する必要があります。 Visitechは2022年第4四半期にDISシステムの受注を開始する予定。一般的な DIS システムは、1 つ以上の LRS MCx-WX-IR 光学ユニットと LAMA または LAMA Pro ソフトウェアで構成されます。機械メーカーは、独自の粉末処理および加熱システム、および X/Y/Z モーションシステムを提供します。 Visitech は DIS 統合に関する技術サポートを提供し、リファレンスおよびカスタムモーションシステム構成も提供できます。

新しいDIS技術は、2022年11月15日から18日までドイツのフランクフルトで開催されるFormnextで、Visitechの新しい8K DLP UVライトマシンとともに実演される予定であると報じられています。 8K プロジェクターは、カスタムガルバノメータを使用して DLP デバイスの画像を 1 回の露光につき 4 回移動し、3,200 万のピクセル位置を処理できます。

転載元: https://3dprint.com