Digital Light Processing (DLP)

Das DLP 3D-Druck Verfahren ist ähnlich wie die Stereolithografie (SLA), bietet aber bessere Resultate in den Bereichen Druckgeschwindigkeit, Oberflächenqualität und Detailgenauigkeit. DLP gehört zu der Gruppe der Vat Photopolymerizaton Verfahren. Das DLP-Verfahren der Firma Nexa nennt sich mSLA (Masked Stereolithography) bzw. LSPc (Lubricant-Sublayer-Photo-curing) und ermöglicht nochmal höhere Druckgeschwindigkeiten.

Dabei werden flüssige Kunstharze (Photopolymerharze) mit eine UV-Licht-Projektor schichtweise auf der gesamten Druckfläche gleichzeitig ausgehärtet. Im Vergleich zu SLA, bei welchem ein Laser das Material jeweils nur punktuell aushärtet, kann mit DLP viel schneller gedruckt werden. Dieser Aushärtungs-Prozess wiederholt sich Schicht für Schicht, bis das komplette Bauteil gedruckt ist.

Das DLP-Verfahren eignet sich beispielsweise für sehr detaillierte Kunstwerk oder nicht-funktionelle Prototypen. DLP eignet sich auch gut für die Herstellung von Formen für Feinguss-Anwendungen. Als Material stehen zahlreiche Photopolymerharze mit verschiedenen Eigenschaften wie Biokompatibilität, Sterilisierbarkeit, Transluszenz oder hohe Festigkeit/Zähigkeit zur Auswahl.

DLP 3D-Druck Material
Quelle: https://nexa3d.com

Anwendungen DLP 3D Druck

  • Für verschiedenste Anwendungen geeignet, bei welchen eine hohe Detailgenauigkeit und hohe Oberflächenqualität gerfordert ist
  • Medizin- und Dentaltechnik
  • Gehäuse, Bauteile, Ersatzteile
  • Nicht-funktionelle Prototypen, Muster, Modelle
  • Spritzguss-Tiefziehformen
  • Serienbauteile (100 bis 1000+ Stück)
  • Formenbau für Feinguss
  • Enwicklungs-Prototypen für Spritzguss, vor der Erstellung des Spritzguss-Werkzeugs
  • Alternative zum Spritzguss bei kleineren Serien

Vorteile DLP 3D Druck

  • Schnelle Verfügbarkeit und günstigere Stückpreise durch die hohe Druckgeschwindigkeit
  • Hohe Detailgenauigkeit
  • Sehr gute Oberflächenqualität
  • Hohle Bauteile sind möglich
  • Relativ geringe Mindest-Wandstärke (1 mm)
  • Hohe Genauigkeit und komplizierte Details möglich
  • Glatte Oberfläche ideal für visuelle Prototypen
  • Grosse Auswahl an Spezialwerkstoffen
  • Auch transluzente Bauteil möglich
  • Je nach Material Nachbearbeitung möglich

Nachteile DLP 3D Druck

  • Bei Überhängen sind Stützstrukturen notwendig, welche nachträglich entfernt werden müssen
  • Je nach Material begrenzte UV-Beständigkeit
  • Bauteile dürfen keine geschlossenen Hohlräume aufweisen, da das Harz ansonsten nicht ablaufen kann

Die wichtigsten Materialien für den DLP 3D Druck

KeyGuide

KeyGuide ist ein transluzentes, biokompatibles Material, welches insbesondere im Medizin- und Dentalbereich eingesetzt werden kann.

KeyGuide kann bespielsweise in der Dentaltechnik für die Erstellung von präzisen Borschablonen genutzt werden.

Vorteile

  • Biokompatibel
  • Polieren möglich
  • Sterilisation im Autoklaven möglich

KeyTray

KeyTray ist ein transluzentes (lila), biokompatibles Material, welches insbesondere im Dentalbereich eingesetzt werden kann.

KeyTray kann im Dentalbereich für die Erstellung von präzisen, kundenspezifischen Abdrücken genutzt werden.

Vorteile

  • Biokompatibel
  • Kompatibel mit Abdruckmaterialien
  • Stabil und langlebig
  • Geeignet für personalisierte Abdrücke im Dentalbereich

xABS Black

xABS ist ein schwarzes Hochleistungs-Material mit hervorragenden Biege- und Zugeigenschaften bei einem gleichzeitig hohem Dehnungsgrad.

xABS kann vielseitig verwendet werden, beispielsweise im Bereich Automotive, Robotik oder Maschinenbau.

Vorteile

  • Hochleistungskunststoff
  • Hoher Zug- und Biegemodul
  • Gute Wärmeableitungstemperatur
  • Geeignet für Funktionsbauteile

xCE Black

xCE Black ist ein schwarzes Hochleistungs-Material mit einer hohen Genauigkeit, Biegefestigkeit und Temperaturbeständigkeit.

xCE Black eignet sich insbesondere für die schnelle Herstellung von Spritzgiesswerkzeugen.

Vorteile

  • Sehr glatte, spritzgussähnliche Oberfläche
  • Sehr schnell aushärtendes Polymer
  • Stabil, langlebig und mit isotropen Eigenschaften
  • Hohe Genauigkeit und Biegefestigkeit
  • Gute Temperaturbeständigkeit
  • Geeignet für Serien im Bereich 100 bis 1000+
  • Geeignet für Spritzgiess-Formen (230 – 280°C)

xMED412

xMED412 ist ein transluzentes, widerstandsfähiges, biokompatibles Material, welches beispielsweise für medizinische Anwendungen eingesetzt werden kann.

xMED412 eignet sich insbesondere für Komponenten mit Hautkontakt in den Bereichen Medizin, Sport, etc.

Vorteile

  • Biokompatibel (ISO 10993, FDA Class I)
  • Hohe Schlagzähigkeit, ähnlich Polypropylen
  • Stabil und widerstandsfähig
  • Sterilisation im Autoklaven möglich
  • Gut polierbar (durchsichtiges Finish)
  • Geeignet für Komponenten mit Hautkontakt

XPEEK147

XPEEK147 ist ein schwarzes, steifes, hitzebeständiges Material das hohe Ansprüche an Temperatur, Stabilität und Oberflächenqualität erfüllt.

XPEEK147 eignet sich für Prototypen und Serienbauteile sowie in den Bereichen Maschinenbau und Spritzguss.

Vorteile

  • Hohe Wärmeformbeständigkeit bis 230°C
  • Hohe Zähigkeit und Dimensionsstabilität
  • Langzeitstabilität bei Temperaturen über 100°C
  • Gute Hitzebeständigkeit
  • Gute Oberflächenqualität
  • Geeignet für Serien im Bereich 100 bis 1000+
  • Geeignet für Werkzeuge für den Kunststoffguss

3DM-Tough

3DM-Tough ist ein transluzentes, zähes Material und eignet sich insbesondere für Anwendungen in der Automobil-, Medizin- und Elektronikbranche.

3DM-Tough eignet sich für Bauteile, welche eine gute Klarheit und Transluzenz aufweisen müssen.

Vorteile

  • Hohe Zähigkeit
  • Hohe Härte (Shore 88-90D)
  • Transparent / Transluzent
  • Nicht vergilbend mit der Zeit
  • Geeignet für funktionale Prototypen
  • Geeignet für die Automobil-, Medizin- und Elektronikbranche

BASF ST45 B

BASF ST45 B ist ein schwarzes Material, welches eine ausgezeichnete Kombination aus hoher Festigkeit, Zähigkeit und Schlagzähigkeit bietet.

BASF ST45 B eignet sich für Funktionsteile, die eine hohe Genauigkeit und mechanische Festigkeit erfordern.

Vorteile

  • Hohe Zähigkeit und Schlagfestigkeit
  • Hohe Genauigkeit und mechanische Festigkeit
  • Hohes Elastizitätsmodul
  • Gute Oberfächenqualität
  • Geeignet für Hochleistungsfunktionsteile, Gehäuse, Halterungen und Vorrichtungen sowie Prototypen

LOCTITE High Toughness HDT60 3843

LOCTITE 3D 3843 ist ein matt-schwarzes, halbflexibles und sehr festes Material mit hoher Schlagzähigkeit und ist für ein breites Anwendungs-Spektrum einsetzbar.

LOCTITE 3D 3843 eignet bestens sich für Betriebsmittel, Befestigungen, Gehäuse, Werkzeuge, etc.

Vorteile

  • Hohe Festigkeit und Schlagzähigkeit
  • Hohe Oberflächengüte
  • Hitzebeständigkeit bis zu 60°C
  • Halbflexibel (Shore-Härte 75D)
  • Geeignet für Betriebsmittel, Fertigungsmittel, Spannvorrichtungen, Gehäuse und Abdeckungen

3DM-Impact

3DM-Impact ist ein weisses, zähes und gleichzeitig flexibles Material mit einer hohen Schlagzähigkeit und eignet sich für hochwertige Funktionsteile.

3DM-Impact kann für Schnappverschlüsse, Gehäuse, Vorrichtungen und Werkzeuge eingesetzt werden.

Vorteile

  • Hohe Zähigkeit bei gleichzeitig guter Flexibilität
  • Hohe Schlagzähigkeit
  • Hohe Stoss- und Schlagfestigkeit
  • Hohe Bruchfestigkeit
  • Glatte Oberfläche
  • Formgedächtnis-Effekt (Shape Memory)
  • Geeignet für hochwertige Funktionsteile

Lumentics

Lumentics ist ein weisses Material mit der Eigenschaft, dass es im Dunkeln hellgrün leuchtet. Zudem weist das Material eine hohe Stabilität auf.

Lumentics kann für Anwendungen eingesetzt werden, bei welchen das Bauteil im Dunkeln leuchten soll.

Vorteile

  • Hellgrün leuchtend im Dunkeln
  • Gute UV-Stabilität
  • Hohe Stabilität