A estereolitografia (SLA) e a impressão 3D de processamento de luz digital (DLP) seguem princípios muito semelhantes, mas podem produzir saídas significativamente variáveis.
Por definição, SLA e DLP baseados em laser são tipos de estereolitografia, mas desenhar uma camada com lasers pode ser completamente diferente das camadas projetadas como uma imagem plana. Vamos mergulhar no que exatamente isso significa.
O uso de um projetor em impressoras DLP dá uma vantagem importante sobre a impressão a laser, de fato, ao curar camadas de resina, você não terá que desenhar ao longo de toda a camada como um lápis fino, mas irá projetar uma imagem por camada permitindo uma economia de tempo considerável.
Seria muito fácil definir a impressão DLP como a mais adequada às nossas necessidades: mesmos materiais, tecnologia similar, economia de tempo, mas não podemos esquecer que a indústria odontológica requer precisão e detalhes rigorosos, aí o DLP mostra seus maiores limites.
O uso de um laser como um lápis com uma ponta muito fina permite imprimir mesmo aqueles detalhes que não são importantes para outras áreas, mas na odontologia fazem falta. A tecnologia DLP também tem a capacidade de entrar em detalhes com projetores HD de alta definição, mas, como veremos, os custos são altos.
Na imagem, vemos como uma redução de 30% na espessura de um marcador pode criar 2 imagens semelhantes, mas com níveis de detalhes completamente diferentes.
Como as duas tecnologias trabalham
As impressoras SLA usam dois motores, conhecidos como galvanômetros ou galvos, (um no eixo X e um no eixo Y) para apontar rapidamente um raio laser em toda a área de impressão, solidificando a resina à medida que avança. Este processo quebra o design, camada por camada, em uma série de pontos e linhas que são dadas ao galvos como um conjunto de coordenadas.
DLP usa uma tela de projetor digital para piscar uma única imagem de cada camada em toda a plataforma ao mesmo tempo. Como o projetor é uma tela digital, a imagem de cada camada é composta de pixels quadrados, resultando em uma camada formada por pequenos tijolos retangulares chamados voxels.
O fato de que as unidades básicas dos dois processos são formas diferentes torna difícil comparar as diferentes máquinas somente por especificações numéricas.
Tamanho de impressão vs. Velocidade em SLA e DLP
O DLP pode atingir tempos de impressão mais rápidos para algumas partes, uma vez que toda a camada é exposta de uma só vez, em vez de desenhada com um laser.
Este tempo de impressão mais rápido é aplicado em dois casos. Para impressões grandes, totalmente densas, onde a impressão irá preencher grande parte da plataforma, cada camada é exposta mais rapidamente do que seria se estivesse desenhada por um laser. Para impressões muito pequenas e finamente detalhadas, pode ser possível trocar as lentes do projetor de acordo com a área de volume de construção e, consequentemente, usar uma quantidade estreita de luz para construir mais rapidamente pequenas camadas.
Embora seja mais rápido, imprimir o volume total com o DLP apresenta compromissos na resolução e no acabamento superficial, seja com grandes partes ou com conjuntos de peças pequenas e finamente detalhadas.
Acabamento de superfície: Voxels e Layer Lines
Como os objetos são feitos de camadas na impressão 3D, elas geralmente possuem linhas de camada horizontais visíveis. No entanto, como a tecnologia DLP processa imagens usando voxels retangulares, também há efeito de linhas verticais de voxel.
Observe estas linhas na foto abaixo.
Agora observe um comparativo entre a mesma imagem impressa em uma impressora SLA e outra DLP
DLP é melhor para
Peças únicas e muito intrincadas
Impressão rápida de peças grandes sem muito detalhe
Grande produção com boa precisão
Modelos de trabalho
Antagonistas
Guias Cirúrgicos
Alinhadores
SLA é melhor para
Imprimir pequenas peças detalhadas
Jóias
Brinquedos pequenos
Exemplo dessas impressoras encontradas no Brasil
Straumann P40 - DLP
Essa impressora é impressionante, considerada a mais rápida do mercado na atualidade ela vem para o Brasil pelas mãos de ninguém menos que a gigante Straumann em três modelos diferentes:
P20, P30, P40.
Ela é produzida pela empresa alemã RapidShape e usa a tecnologia DLP, por isso consegue ser tão ágil nas impressões, como são impressoras para grande produção sem perder qualidade seu preço assusta um pouco oscilando entre R$80.000,00 e R$150.000,00, mas seus insumos são mais baratos que na SLA e sua capacidade de produção definitivamente compensa o preço de aquisição. Não é uma impressora para o usuário esporádico, mais indicada para laboratórios e clínicas que pretendem mantê-la imprimindo o dia inteiro.
A quantidade de peças que podem ser impressas ao mesmo tempo depende do modelo de impressora que você pegar, a P20 conta com uma bandeja um pouco menor e é um pouco mais lenta que suas irmãs maiores.
A P30 possui uma tela touchscreen e uma bandeja maior, o que permite mais produção que sua irmã menor, já a P40 possui duas bandejas iguais às da P30, permitindo o dobro de produção.
Especificações técnicas P40:
Bandeja de impressão 2x 130 × 75 mm
Espessura das camadas: entre 25 e 100 µm
Altura máxima da peça 90 mm
Fonte de luz 385 nm
Resolução UV LED HD 1920 × 1080 px
Tamanho: 335 × 541 × 349 mm
Tempo para imprimir um modelo: Cinquenta minutos
Formlabs Form2 - SLA
Produzida pela Formlabs, a Form2 já é a segunda versão lançada pela empresa americana, ela consegue abranger a mesma variedade de material que outras impressoras mais caras com precisão equiparada, mas mantém um valor bem mais acessível chegando ao Brasil a partir de R$25.000,00, o que a torna uma ótima opção de entrada no mundo da impressão 3D.
Os insumos são um pouco mais caros e sua produção mais lenta devido à tecnologia SLA, por isso, essa impressora é indicada para laboratórios e consultórios que pretendem fazer o uso esporádico, sem foco na produção.
Especificações técnicas Form2:
Bandeja de impressão: 145 × 145 mm
Espessura das camadas: entre 25 e 100 µm
Altura máxima da peça 175 mm
Fonte de luz 250 mw
Resolução UV LED HD 1920 × 1080 px
Tamanho: 35 × 33 × 52 cm
Tempo para imprimir um modelo: Duas horas
Resumindo:
Na hora de escolher sua impressora 3D você tem que saber bem qual será o uso dela na sua clínica ou laboratório, ambas as tecnologias possuem vantagens e desvantagens, mas são capazes de produzir excelentes modelos, placas e provisórios.
Tudo depende da aplicação da impressora ao seu trabalho, como sempre a dúvida fica entre tempo x qualidade. Qual sua necessidade?
Imprimir muitos modelos por dia com a precisão necessária ou imprimir pouco modelo por dia com mais precisão nos pequenos detalhes?