光与影的魅力 3D打印之光聚合成型技术

数字光处理技术（DLP）

    DLP是3D打印成型技术的一种，被称为数字光处理快速成型技术，DLP技术跟SLA有很多相似之处，其工作原理也是利用液态光敏聚合物在光照下固化的特征。DLP技术使用一种较高分辨率的数字光处理器（DLP）来固化液态聚合物，逐层对液态聚合物进行固化，如此循环往复，直到最终模型完成。DLP成型技术一般采用光敏树脂作为打印材料。

DLP技术工作原理

    DLP和SLA同属于光聚合成型，两者最大的差别在于照射的光源：SLA采用激光点聚焦到液态光聚合物，而DLP成型技术是先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来固化光聚合物。

    在成型时，SLA一般是由点到线、再由线到面，而DLP则是一层一层地成型。因此，DLP成型的速度要比SLA快，由于造价高，基于DLP技术的3D打印机价格要比FDM机型高，甚至比SLA机型高。

DLP技术的优缺点

    目前，生产研究DLP技术的企业较多，其中最具代表性的是德国的envision TEC，随着 DLP技术的不断成熟，我国多家企业也相继推出自主研发的DLP 3D打印机产品，如珠海西通、宁波智造科技等。

德国3D打印企业Envision TEC

    Envision Tec是去全球领先的数字光处理（DLP）技术3D打印机制造商，成立于2002年，总部位于德国。自2002年以来，已有6000多台Envision Tec的系统在全球使用。另据全球知名3D打印研究机构Wohlers Associates统计，2014年，在工业级3D打印机领域Envision Tec市场份额为10%，排名第三，仅次于Stratasys和3D Systems。

2014年工业级3D打印设备全球销售份额（按公司）

    DLP技术优势明显、操作简便，使得Envision产品在很多领域得到广泛的应用。在助听器市场，公司产品的全球市场占有率超过60%；在珠宝行业，公司perfactory系列产品的全球市场占有率超过50%。

Envision TEC生产的3SP技术3D打印机

envision TEC公司的3D-Bioplotter技术3D打印机

    在3D打印技术方面，envision TEC除拥有DLP技术外，还相继开发了3SP（Scan, Spin, and Selectively Photocure）技术和3D-Bioplotter技术。其中，3SP技术在打印精度、速度以及逼真度方面占据优势；而3D-Bioplotter技术则是公司最新开发的一种适用于生物打印和生物工程制造的3D打印技术。

    随着DLP技术的不断成熟，我国多家企业也相继推出自主研发的DLP 3D打印机产品，如智维股份、宁波智造科技等。下面以智维股份的MoonRay 3D打印机为例。

智维股份MoonRay 3D打印机

    MoonRay 3D打印机成型空间为127x81x220mm；x、y轴的精度为0.10mm，z轴的精度为0.02mm；打印速度为每小时25.0mm。

    DLP技术具有打印速度快、成型精度高、打印物体表面光滑等优点，同时，具有机型造价高、打印成本贵的缺点，因此主要被应用于对精度和表面光洁度要求高但对成本相对不敏感的领域，如珠宝首饰、生物医疗、文化创意、航空航天、建筑工程、高端制造。

基于DLP技术的珠宝加工

    基于数字化光处理技术（DLP）的3D打印机耗材与SLA类似，一般也为液态光敏树脂。光敏树脂是一类在紫外线照射下借助光敏剂的作用能发生聚合并交联固化的树脂，由光敏剂和树脂组成。

文章来源：中关村在线