إسقاط LED الرقمي (DLP). تقنية دي إل بي

01.05.2019

تقنية دي إل بي

معالجة الضوء الرقمية (DLP) هي تقنية متقدمة اخترعتها شركة Texas Instruments. بفضل ذلك، أصبح من الممكن إنشاء أجهزة عرض متعددة الوسائط صغيرة جدًا وخفيفة جدًا (3 كجم - هل هذا الوزن حقًا؟) ومع ذلك، فهي قوية جدًا (أكثر من 1000 ANSI Lm).

تاريخ موجز للخلق

منذ زمن بعيد، في مجرة ​​بعيدة..

في عام 1987، د. اخترع لاري جي هورنبيك جهاز رقمي متعدد المرايا(جهاز المرآة الدقيقة الرقمية أو DMD). توج هذا الاختراع عشر سنوات من أبحاث شركة Texas Instruments في مجال الميكانيكا الدقيقة أجهزة مرآة قابلة للتشوه(أجهزة مرآة قابلة للتشوه أو DMD مرة أخرى). كان جوهر الاكتشاف هو التخلي عن المرايا المرنة لصالح مصفوفة من المرايا الصلبة ذات وضعين مستقرين فقط.

وفي عام 1989، أصبحت شركة Texas Instruments واحدة من أربع شركات تم اختيارها لتنفيذ الجزء "جهاز العرض" من البرنامج الأمريكي. شاشة عالية الوضوح، بتمويل من إدارة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA).

في مايو 1992، عرضت TI أول نظام قائم على DMD لدعم معيار دقة ARPA الحديث.

تم بث نسخة تلفزيون عالي الوضوح (HDTV) من DMD استنادًا إلى ثلاثة DMDs عالية الوضوح في فبراير 1994.

بدأت المبيعات الجماعية لرقائق DMD في عام 1995.

تقنية دي إل بي

العنصر الأساسي لأجهزة عرض الوسائط المتعددة التي تم إنشاؤها باستخدام تقنية DLP هو مصفوفة من المرايا المجهرية (عناصر DMD) المصنوعة من سبائك الألومنيوم، والتي تتميز بانعكاسية عالية جدًا. يتم ربط كل مرآة بركيزة صلبة متصلة بقاعدة المصفوفة من خلال ألواح متحركة. يتم وضع الأقطاب الكهربائية المتصلة بخلايا ذاكرة CMOS SRAM في زوايا متقابلة من المرايا. تحت تأثير المجال الكهربائي، تتخذ الركيزة مع المرآة أحد الموضعين، ويختلفان بمقدار 20 درجة تمامًا بفضل المحددات الموجودة على قاعدة المصفوفة.

يتوافق هذان الوضعان مع انعكاس تدفق الضوء الوارد، على التوالي، إلى العدسة وامتصاص الضوء الفعال، مما يوفر إزالة موثوقة للحرارة والحد الأدنى من انعكاس الضوء.

تم تصميم ناقل البيانات والمصفوفة نفسها لتوفير ما يصل إلى 60 إطارًا للصور أو أكثر في الثانية بدقة تبلغ 16 مليون لون.

تشكل مصفوفة المرآة، جنبًا إلى جنب مع CMOS SRAM، بلورة DMD - أساس تقنية DLP.

الحجم الصغير للكريستال مثير للإعجاب. تبلغ مساحة كل مرآة مصفوفة 16 ميكرون أو أقل، والمسافة بين المرايا حوالي 1 ميكرون. البلورة، وأكثر من واحدة، تناسب راحة يدك بسهولة.

في المجمل، إذا لم تخدعنا شركة Texas Instruments، فسيتم إنتاج ثلاثة أنواع من البلورات (أو الرقائق) ذات دقة مختلفة. هذا:

  • SVGA: 848x600؛ 508.800 مرآة
  • XGA: 1024×768 بفتحة سوداء؛ 786,432 مرآة
  • إس إكس جي إيه: 1280 × 1024؛ 1,310,720 مرآة

إذن لدينا مصفوفة، ماذا يمكننا أن نفعل بها؟ حسنًا، بالطبع، قم بإلقاء الضوء عليها بتدفق ضوئي أكثر قوة ووضع نظام بصري في مسار أحد اتجاهات انعكاس المرايا، مع تركيز الصورة على الشاشة. ومن الحكمة وضع ممتص للضوء في طريق الاتجاه الآخر حتى لا يسبب الضوء غير الضروري أي إزعاج. الآن يمكننا عرض صور أحادية اللون. ولكن أين اللون؟ أين السطوع؟

ولكن يبدو أن هذا كان اختراع الرفيق لاري، والذي تمت مناقشته في الفقرة الأولى من القسم الخاص بتاريخ إنشاء DLP. إذا كنت لا تزال لا تفهم ما يحدث، فاستعد، لأنه قد يحدث لك الآن صدمة :)، لأن هذا الحل الواضح والأنيق والواضح تمامًا هو اليوم الأكثر تقدمًا وتقدمًا من الناحية التكنولوجية في مجال عرض الصور.

تذكر خدعة الأطفال باستخدام مصباح يدوي دوار، حيث يندمج الضوء منه في مرحلة ما ويتحول إلى دائرة مضيئة. تسمح لنا هذه النكتة الخاصة برؤيتنا بالتخلي أخيرًا عن أنظمة التصوير التناظرية لصالح الأنظمة الرقمية بالكامل. بعد كل شيء، حتى الشاشات الرقمية في المرحلة الأخيرة هي ذات طبيعة تناظرية.

ولكن ماذا يحدث إذا أجبرنا المرآة على التحول من موضع إلى آخر بتردد عالٍ؟ إذا أهملنا وقت تبديل المرآة (ونظرًا لأبعادها المجهرية، فيمكن إهمال هذه المرة تمامًا)، فسوف ينخفض ​​السطوع المرئي بمقدار النصف على الأقل. ومن خلال تغيير نسبة الوقت الذي تكون فيه المرآة في موضع وآخر، يمكننا بسهولة تغيير السطوع الظاهري للصورة. وبما أن تردد الدورة مرتفع جدًا جدًا، فلن يكون هناك أي أثر لأي وميض مرئي. يوريكا. على الرغم من أنه لا يوجد شيء مميز، إلا أن كل هذا معروف منذ فترة طويلة :)

حسنًا، الآن اللمسة الأخيرة. إذا كانت سرعة التبديل عالية بما فيه الكفاية، فيمكننا وضع مرشحات الضوء بالتتابع على طول مسار تدفق الضوء وبالتالي إنشاء صورة ملونة.

هذه، في الواقع، هي التكنولوجيا بأكملها. سوف نتتبع تطورها التطوري الإضافي باستخدام مثال أجهزة عرض الوسائط المتعددة.

تصميم جهاز عرض DLP

لا تقوم شركة Texas Instruments بتصنيع أجهزة عرض DLP، حيث تقوم العديد من الشركات الأخرى بذلك، مثل 3M، ACER، PROXIMA، PLUS، ASK PROXIMA، OPTOMA CORP.، DAVIS، LIESEGANG، INFOCUS، VIEWSONIC، SHARP، COMPAQ، NEC، KODAK، TOSHIBA، LIESEGANG، إلخ. معظم أجهزة العرض المنتجة محمولة، ويتراوح وزنها من 1.3 إلى 8 كجم وطاقتها تصل إلى 2000 لومن ANSI. تنقسم أجهزة العرض إلى ثلاثة أنواع.

جهاز عرض مصفوفة واحدة

أبسط نوع سبق أن وصفناه هو - جهاز عرض مصفوفة واحدةحيث يتم وضع قرص دوار مزود بمرشحات الألوان - الأزرق والأخضر والأحمر - بين مصدر الضوء والمصفوفة. تحدد سرعة دوران القرص معدل الإطارات الذي اعتدنا عليه.

يتم تشكيل الصورة بالتناوب بواسطة كل من الألوان الأساسية، مما يؤدي إلى صورة عادية كاملة الألوان.

تم تصميم جميع أجهزة العرض المحمولة، أو معظمها تقريبًا، باستخدام نوع مصفوفة واحدة.

كان التطوير الإضافي لهذا النوع من أجهزة العرض هو إدخال مرشح الضوء الرابع الشفاف، مما يجعل من الممكن زيادة سطوع الصورة بشكل كبير.

ثلاثة مصفوفة العرض

النوع الأكثر تعقيدًا من أجهزة العرض هو ثلاثة مصفوفة العرضحيث ينقسم الضوء إلى ثلاثة تيارات لونية وينعكس من ثلاث مصفوفات في وقت واحد. يتمتع جهاز العرض هذا بأنقى الألوان ومعدل الإطارات، ولا يقتصر على سرعة دوران القرص، مثل أجهزة العرض ذات المصفوفة الواحدة.

يتم ضمان المطابقة الدقيقة للتدفق المنعكس من كل مصفوفة (التقارب) باستخدام المنشور، كما ترون في الشكل.

جهاز عرض مصفوفة مزدوجة

النوع الوسيط من أجهزة العرض هو جهاز عرض مصفوفة مزدوجة. في هذه الحالة، ينقسم الضوء إلى تيارين: ينعكس اللون الأحمر من مصفوفة DMD واحدة، وينعكس اللون الأزرق والأخضر من الآخر. وبالتالي، يقوم مرشح الضوء بإزالة المكونات الزرقاء أو الخضراء من الطيف بالتناوب.

يوفر جهاز العرض ثنائي المصفوفة جودة صورة متوسطة مقارنة بأنواع المصفوفة الواحدة والأنواع ثلاثية المصفوفات.

مقارنة بين أجهزة العرض LCD وDLP

بالمقارنة مع أجهزة العرض LCD، تتمتع أجهزة العرض DLP بعدد من المزايا المهمة:

هل هناك أي عيوب لتقنية DLP؟

ولكن النظرية هي النظرية، ولكن في الممارسة العملية لا يزال هناك عمل يتعين القيام به. العيب الرئيسي هو النقص في التكنولوجيا، ونتيجة لذلك، مشكلة التصاق المرايا.

والحقيقة هي أنه مع مثل هذه الأحجام المجهرية، تميل الأجزاء الصغيرة إلى "الالتصاق ببعضها البعض"، والمرآة ذات القاعدة ليست استثناءً.

على الرغم من الجهود التي بذلتها شركة Texas Instruments لابتكار مواد جديدة تقلل من التصاق المرايا الدقيقة، إلا أن مثل هذه المشكلة موجودة، كما رأينا عند اختبار جهاز عرض الوسائط المتعددة إنفوكس LP340. لكن يجب أن أشير إلى أن هذا لا يتعارض حقًا مع الحياة.

هناك مشكلة أخرى ليست واضحة جدًا وتكمن في الاختيار الأمثل لأوضاع تبديل المرآة. كل شركة تنتج أجهزة عرض DLP لها رأيها الخاص في هذا الشأن.

حسنا، شيء أخير. على الرغم من الحد الأدنى من الوقت اللازم لتحويل المرايا من موضع إلى آخر، إلا أن هذه العملية تترك أثرًا بالكاد ملحوظًا على الشاشة. نوع من الصقل المجاني.

تطوير التكنولوجيا

  • بالإضافة إلى إدخال مرشح الضوء الشفاف، يجري العمل باستمرار لتقليل مساحة المرآة البينية ومساحة العمود الذي يربط المرآة بالركيزة (النقطة السوداء في منتصف عنصر الصورة).
  • ومن خلال تقسيم المصفوفة إلى كتل منفصلة وتوسيع ناقل البيانات، يزداد تردد تبديل المرآة.
  • ويجري العمل على زيادة عدد المرايا وتقليل حجم المصفوفة.
  • تتزايد قوة وتباين تدفق الضوء باستمرار. حاليًا، توجد بالفعل أجهزة عرض ثلاثية المصفوفات بقوة تزيد عن 10000 ANSI Lm ونسبة تباين تزيد عن 1000:1، والتي وجدت تطبيقها في دور السينما الحديثة للغاية باستخدام الوسائط الرقمية.
  • تقنية DLP جاهزة تمامًا لتحل محل تقنية CRT لعرض الصور في المسارح المنزلية.

خاتمة

وهذا ليس كل ما يمكن قوله عن تقنية DLP، فمثلاً لم نتطرق إلى موضوع استخدام مصفوفات DMD في الطباعة. لكننا سننتظر حتى تؤكد شركة Texas Instruments المعلومات المتوفرة من مصادر أخرى، حتى لا نكذب عليك. آمل أن تكون هذه القصة القصيرة كافية للحصول على فهم كافٍ للتكنولوجيا، إن لم يكن الأكثر اكتمالًا، وعدم تعذيب البائعين بأسئلة حول مزايا أجهزة عرض DLP مقارنة بأجهزة عرض أخرى.


بفضل Alexey Slepynin لمساعدته في إعداد المواد

زملائي، اليوم سنتحدث عن قضايا مؤلمة!

وهي كيف يحاول بعض بائعي الطابعات ثلاثية الأبعاد بيع منتجاتهم لك عن طريق الخطأ أو المحتال....

أولاً، دعونا نتحدث عن تقنيتي الطباعة ثلاثية الأبعاد الأكثر شيوعًا: DLP وSLA، وهما الطابعات ثلاثية الأبعاد الأكثر شيوعًا في طب الأسنان.

الأكثر شيوعًا في سوق طب الأسنان اليوم هي الطابعات التي تستخدم تقنيات الطباعة DLP وSLA. ما الفرق بين هاتين التقنيتين؟
يستخدم كل من (DLP وSLA) “البلاستيك السائل” كمواد خام للطباعة، بمعنى آخر بوليمر ضوئي يتبلمر ويأخذ شكلًا صلبًا تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية.

قليلا من التاريخ:

الشركة الرائدة في تطوير الطباعة ثلاثية الأبعاد للأسنان وإنشاء مجموعة واسعة من البوليمرات المتوافقة حيويًا هي شركة Nextdent الهولندية، المعروفة سابقًا للجميع باسم شركة Vertex.
في هذا الشتاء، ومع رؤية الإمكانات الكبيرة لهذه المواد المتوافقة حيويًا، تم شراء Nextdent من قبل والد الطباعة ثلاثية الأبعاد، العملاق ثلاثي الأبعاد - الشركة الأمريكية 3D Systems.

إن الحصول على شهادة للمواد المتوافقة حيوياً ليس بالأمر السهل، لذلك يتم الحصول على البوليمرات الضوئية الخاصة بشركة Nextdent من قبل شركات أخرى وبيعها تحت علاماتها التجارية المختلفة: Formlabs وNovux وغيرها.
لنعد الآن إلى تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد.

منع فقدان البيانات. مبدأ الطباعة:
يقوم البرنامج الذي يأتي مع الطابعة بتقسيم الكائن المطبوع إلى طبقات ذات سمك معين.
يُسكب الفوتوبوليمر (مادة الطباعة) في صينية الطابعة ذات القاع الشفاف.

يتم غمر طاولة العمل في الجزء السفلي من الحمام، وتتراجع من الأسفل بطبقة واحدة (أولى) من كائننا (في هذا "المسافة البادئة" يوجد بوليمر ضوئي سائل).

يقوم جهاز عرض موجود أسفل حوض الاستحمام بعرض صورة الطبقة الأولى على الجزء السفلي من حوض الاستحمام، وبفضل الأشعة فوق البنفسجية، يصبح البلاستيك الذي يستقبل الصورة من جهاز العرض فقط هو المتصلب.

هذه هي الطريقة التي ينمو بها الكائن المطبوع لدينا طبقة بعد طبقة، سواء كان نموذجًا للفك أو تاجًا مؤقتًا. جيش تحرير السودان. مبدأ الطباعة:مبدأ الطباعة مشابه، ولكن مع اختلاف أنه لا يتم عرض الطبقة بأكملها، ولكن يمر شعاع الليزر بسرعة عبر كل نقطة من الجسم، مما يؤدي إلى بلمرة البوليمر الضوئي السائل (المادة)

ليس من السهل في كثير من الأحيان على المشتري أن يفهم بنفسه جميع خصائص الطابعة ثلاثية الأبعاد وموادها، ولكن هناك مؤشر واحد واضح يركز عليه الجميع تقريبًا. وبطبيعة الحال، يتم تشغيل هذا المؤشر بشكل أساسي من قبل بائعي الطابعات ثلاثية الأبعاد.

هل خمنت بالفعل ما هي الحجة الرئيسية التي يقدمونها عند بيع الطابعة الخاصة بهم؟

دقة الطباعة!

دعونا نلقي نظرة على هذه المعلمة الشائعة، والتي يتم تحريفها في اتجاه أو آخر، عن قصد أو بسبب عدم الكفاءة.

دقة الطباعة.

تعتمد هذه المعلمة على العديد من العوامل، ليس فقط على الطابعة، ولكن أيضًا على المادة والبيئة.

كيف يعتمد ذلك على المادة؟

كلما كانت المادة أكثر عتامة (مليئة بالأصباغ وحاجبات الضوء)، زادت دقة المنتجات المطبوعة منها. يحدث هذا بسبب غياب تشتت الضوء أثناء الطباعة وبلمرة المادة المجاورة للنموذج.

وكيف يعتمد على البيئة؟
عند الطباعة باستخدام البوليمر الضوئي، من المهم التحكم في درجة حرارته أثناء الطباعة.
أثناء البلمرة، تولد طابعات DLP الكثير من الحرارة.

كيف تؤثر درجات الحرارة المرتفعة سلباً على الطباعة؟
بكل بساطة، يتسارع التفاعل الكيميائي ويوجد قدر كبير جدًا من الضوء الحالي لبلمرة المادة.

يزداد خطر بلمرة الطبقة الحدودية للنموذج (التعرض للبلاستيك الزائد)، وبالتالي زيادة حجمه، وبعبارة أخرى، فقدان الدقة.

في طابعات SLA، هذا ليس مخيفًا جدًا، نظرًا لأن الليزر لديه طاقة أقل (يولد حرارة أقل)، فإن حجم حوض المادة عادة ما يكون أكبر بكثير (من طابعات DLP)، مما يؤدي إلى حقيقة أن البوليمر الضوئي الموجود في يسخن الحمام بشكل أبطأ ولا يوجد خطر ارتفاع درجة الحرارة.
ولهذا السبب تستغرق طباعة SLA وقتًا أطول قليلاً، لكنها لا تنطوي على مخاطر ارتفاع درجة الحرارة وفقدان الدقة، كما هو الحال في طابعات DLP.

وهذا يعني أنه من أجل الحصول على منتج مطبوع بدقة أكبر، والجو حار في غرفتك، عليك التحكم في درجة حرارة البوليمر المستخدم.

البرد أيضًا ليس هو الخيار الأفضل، نظرًا لأن المادة قد لا تحتوي على كثافة إضاءة كافية، فلن تلتصق بطاولة الطباعة وسيتعين عليك تسخين المادة وبدء عملية الطباعة بأكملها من البداية.
بالطبع، العبث بتسخين المادة ليس مريحًا جدًا!

ولكن إذا كانت الطابعة الخاصة بك تحتوي على وظيفة لتسخين المادة تلقائيًا، فلن تضطر إلى العبث بها يدويًا.

تقنية دي إل بي

يعد عرض LED الرقمي (DLP) إحدى طرق التصنيع المضافة، وهو أحد أشكال الطباعة ثلاثية الأبعاد المجسمة.

تكنولوجيا

إحدى الطرق الأكثر شيوعًا للتصنيع الإضافي للنماذج الأولية عالية الدقة هي الطباعة الحجرية الليزرية (SLA). تعتمد هذه الطريقة على استخدام راتنجات البوليمر الضوئي التي تتصلب عند تعريضها للأشعة فوق البنفسجية. على الرغم من استخدام تقنية SLA على نطاق واسع في البيئات المهنية، إلا أن توزيعها محدود بسبب التكلفة العالية للأجهزة بسبب استخدام بواعث الليزر باهظة الثمن.

هناك طريقة بديلة تستخدم أجهزة عرض LED الرقمية (DLP)، مما يقلل من تكلفة الأجهزة. على عكس آلات الليزر، التي تقوم بمسح سطح المادة باستخدام رأس ليزر واحد أو أكثر، تقوم طابعات DLP بعرض صورة لطبقة كاملة قبل أن يتصلب راتينج البوليمر، وبعد ذلك يتم تطبيق طبقة جديدة من المادة وصورة لطبقة جديدة من ومن المتوقع النموذج الرقمي.

من الصعب الحكم على مزايا طريقة أو أخرى. ظهرت الطباعة DLP مؤخرًا فقط، ولكنها أظهرت بالفعل نتائج ممتازة يمكن مقارنتها من حيث الدقة والإنتاجية بتقنية الليزر المجسمة الأصلية (SLA)، التي حصل على براءة اختراعها تشارلز هال في عام 1986 والتي أعطت أول دفعة كبيرة لتطوير الطباعة ثلاثية الأبعاد. قد تكون الميزة الرئيسية لـ DLP مقارنة بـ SLA هي انخفاض تكلفة أجهزة العرض المستخدمة مقارنة ببواعث الليزر.

طلب



منذ طرحها، كانت طابعات DLP في منافسة مباشرة مع الأجهزة التي تستخدم تقنية SLA. تُستخدم طابعات DLP في طب الأسنان وصناعة المجوهرات والتصميم المجاني وإنتاج الهدايا التذكارية.

المميزات والعيوب


مثل أجهزة الطباعة الحجرية القياسية، تتمتع طابعات DLP بدقة طباعة عالية - يمكن أن يصل الحد الأدنى لسمك الطبقة إلى 15 ميكرون باستخدام التركيبات الحالية. عادةً ما يكون الحد الأدنى لسمك الطبقة المطبق بواسطة طابعات FDM ذات الأسعار المعقولة 50 ميكرون على الأقل. من الناحية العملية، ترتبط الدقة عكسيًا بسرعة الطبقات - حيث تتيح التكنولوجيا تحقيق معدلات دقة أعلى على حساب تقليل سرعة الطباعة. تتمتع المواد الاستهلاكية، وهي راتنجات البوليمر الضوئي، بمجموعة عالية من الخصائص الميكانيكية: من الممكن استخدام مواد محاكاة تتراوح من البلاستيك الصلب إلى المطاط. كقاعدة عامة، تتم الطباعة باستخدام مادة ذات لون واحد، ولكن لا توجد قيود على اللوحة. العيب الرئيسي لطريقة DLP، مثل SLA، هو التكلفة المرتفعة نسبيًا للمواد الاستهلاكية - حوالي 80-160 دولارًا لكل لتر من البوليمر السائل. وللمقارنة، يمكن شراء كيلوغرام من الخيوط البلاستيكية المخصصة لطباعة FDM مقابل 35 دولارًا. في النهاية، يجب على المستخدم إيجاد التوازن الصحيح بين جودة الطباعة والتكلفة.

لم يعد الأمر يقتصر على الأثرياء فقط. فيما يلي ثلاثة مشاريع للطابعات ثلاثية الأبعاد يمكنك العثور عليها على موقع Kickstarter اليوم، وكلها بأقل من 2000 دولار.

لا تزال نمذجة الترسيب المنصهر (FDM) تعتبر تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد انتقالية للمستخدم العادي. إنها رخيصة الثمن، ومن السهل العثور على الإمدادات، ويوجد مجتمع ضخم عبر الإنترنت من مستخدمي FDM المستعدين لمساعدتك في حل أي مشكلات تواجهها. لكن التكنولوجيا لا تقف ساكنة. بمجرد النظر إليها على أنها عملية طباعة ثلاثية الأبعاد للشركات والمستخدمين الصناعيين، أصبحت الطباعة ثلاثية الأبعاد للراتنج، والتي يتم فيها معالجة الراتنج السائل إلى أشكال ثلاثية الأبعاد بواسطة مصدر ضوء قوي، أكثر شيوعًا، والأهم من ذلك، أنها أقل تكلفة.

إن ظهور الطباعة ثلاثية الأبعاد للراتنج كظاهرة على مستوى المستهلك يرجع جزئيًا إلى عمل شركات مثل Formlabs وXYZprinting، التي أصدرت طابعات ثلاثية الأبعاد عالية الجودة من الراتنج الضوئي في السنوات الأخيرة للتنافس مع العلامات التجارية الراسخة مثل 3D Systems. في حين أن هذه الطابعات الجديدة سوف تكلفك أكثر من طابعة RepRap، على سبيل المثال، إلا أنها لا تزال في متناول أولئك الجادين في الطباعة ثلاثية الأبعاد. ولحسن الحظ بالنسبة لنا، قد يكون الجيل القادم من الطابعات ثلاثية الأبعاد أقل تكلفة.

بالنسبة للشركات الناشئة والشركات المستقلة، لا يزال التمويل الجماعي هو الوسيلة الأساسية لتوصيل طابعة ثلاثية الأبعاد جديدة إلى أيدي العملاء. قامت شركة Formlabs بذلك، حيث جمعت ما يقرب من 3 ملايين دولار لدعم النموذج 1، والآن تتطلع شركات الطباعة ثلاثية الأبعاد الأخرى للراتنج إلى إنشاء أسماء ونجاحات خاصة بها. من المحتمل ألا يضاهي أي منها إنجازات Formlabs، لكن التمويل الجماعي يظل طريقة توزيع آمنة نسبيًا للشركات، فضلاً عن كونه وسيلة جيدة للعملاء للحصول على طابعة ثلاثية الأبعاد جديدة.

في عام 2017، من المؤكد أن العالم سيشهد عددًا من طابعات فوتوبوليمير ثلاثية الأبعاد متاحة على منصات التمويل الجماعي مثل Kickstarter وIndiegogo، ولكن إليك ثلاث طابعات SLA/DLP ثلاثية الأبعاد، جميعها بسعر أقل من 2000 دولار:

الشركة: SH IP

الحد الأدنى للسعر: 1,625 دولارًا

الهدف: 9000 دولار

طابعة DLP بالأشعة فوق البنفسجية مزودة بـ UV LED بحجم طباعة يبلغ 198 × 120 × 150 مم، ودقة 2K وسمك طبقة 20-100 ميكرون. الطابعة ثلاثية الأبعاد أكبر من D2K Illuminate من العام الماضي وتستخدم مصباح LED UV405nm للطباعة الطبية ثلاثية الأبعاد.

تستشهد شركة هونج كونج التي تقف خلف D2K Plus بحملة Kickstarter الناجحة في أواخر عام 2016 كسبب للإيمان بالطابعة والحملة ثلاثية الأبعاد الجديدة. ومع ذلك، فإن المؤلف المجهول والرابط إلى موقع يبدو أنه غير موجود يثير ثقة أقل.

الشركة: مونوبرنتر

الحد الأدنى للسعر: 749 دولارًا (بدون جهاز عرض)

الهدف: 30,000 دولار

طابعة ثلاثية الأبعاد من الراتنج منخفضة التكلفة متوافقة مع أجهزة العرض الموجودة مثل Optoma HD37 وE416. يوفر دقة على المستوى تبلغ 24 و33 و46 ميكرون، وحجم طباعة يبلغ 96 × 56 × 130 مم وسمك طبقة يصل إلى 5 ميكرون.

إذا كان لديك بالفعل جهاز عرض خاص بك، فقد يكون Mono1 وسيلة ميسورة التكلفة لتحويله إلى طابعة ثلاثية الأبعاد من الراتنج. ومن الصعب في هذه المرحلة التنبؤ بما إذا كان المشروع سيحقق هدفه.

طابعة الراتنج ثلاثية الأبعاد رقم 3: مواي

الشركة : بيبولى
الحد الأدنى للسعر: 900 دولار
الهدف: 30,000 دولار

طابعة SLA ثلاثية الأبعاد مع نقطة ليزر 70 ميكرون وطباعة رمز G وتوافق عالي من الراتينج. على غير العادة بالنسبة لطابعة SLA ثلاثية الأبعاد، لا يتم طلاء Moai باللون البرتقالي، لكن بقية الطابعة ثلاثية الأبعاد تبدو حادة. تتم إضاءة الراتينج باستخدام ليزر Moai بقدرة 150 ميجاوات، والذي يمكن أن يحقق دقة لا تصدق. سم. .

هل يستحق الشراء؟
يعد التمويل الجماعي عملاً شاقًا، حيث تظهر بعض المشاريع في المقدمة، وبعضها يتعطل وينتهي. في نهاية المطاف، يبدو أن شراء طابعة ليزر ثلاثية الأبعاد بقيمة 900 دولار يمثل قيمة كبيرة مقابل المال.

تقنية DLP – مستوى عال من الطباعة

أولا، قليلا عن نفسها

تقنيات DLP. يفك التشفير-
شيا هي كمعالجة الضوء الرقمية

(معالجة الضوء الرقمي) وكان
تم اختراعه في عام 1987، و
وبشكل أكثر دقة، تم اختراع الشريحة،
الذي جعل هذا ممكنا. وحتى
الآن شركة تكساس إنسترومنتس
ومخترع التكنولوجيا دكتور
دكتور لاري هورنبيك
تمتلك كمية كبيرة من
خيام التكنولوجيا.
في الواقع، أي نوع من الحيوانات هذا؟
هذه؟ DLP هي ببساطة واحدة من أكثر التطبيقات
الأنواع الشائعة من أجهزة العرض. نواجه أجهزة العرض عدة مرات خلال
الحياة، من الذهاب إلى السينما إلى العرض المدرسي. لكن لا يسعنا إلا أن نسبق
يتغير عندما يتعلق الأمر بمجال سحري مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد. لذلك، على الرغم من أنه
في البداية ولم يكن مناسبًا لمثل هذا الدور، بدأ استخدامه بنشاط للرفض
فوتوبوليمير والآن يمكن العثور عليه في الطابعات من أنظمة ثلاثية الأبعاد، وهو ما تم تأكيده
لا توجد احترافية في استخدامه، رغم عدم وضوح التصميم.
ما الذي يجعل الطباعة الحجرية المجسمة لجهاز العرض بارزة؟ في كثير من الأحيان، كحجة "زائد"، يتم إعطاء السرعة.
سرعة الطباعة: نظرًا لإضاءة الطبقة بأكملها، غالبًا ما يتم تسريع العملية إلى حد ما.
ومع ذلك، فإن القاعدة لا تعمل دائمًا: تعتمد سرعة الطباعة على عدد كبير من العوامل، مثل
أنه من الأفضل التركيز على المعلومات التي تركتها الشركة المصنعة.

جيش تحرير السودان


تعد الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) إحدى الطرق الأكثر شيوعًا للتصنيع الإضافي للنماذج ثلاثية الأبعاد. مبدأ هذه الطريقة هو الأشعة فوق البنفسجية، والتي عندما تصطدم بطبقة من راتنج البوليمر الضوئي، فإنها تجعلها صلبة. وقد وجدت هذه التكنولوجيا تطبيقا واسعا بين المهنيين. ولكن حتى وقت قريب، لم يكن بإمكان الجميع تحمل تكاليف هذه التقنيات، لأنها متعة باهظة الثمن. أغلى بواعث الليزر. الآن يمكن شراء هذه الطابعة بسعر 170.000 روبل.

DLP كبديل أفضل لSLA

تعد طريقة DLP بديلاً لـ SLA. بدلاً من أنظمة الليزر، يتم استخدام أجهزة عرض ضوئية، والتي تكلف أقل بكثير، وبالتالي يتم تقليل تكلفة الطابعة ثلاثية الأبعاد نفسها. في تقنية SLA، يتم المسح باستخدام رأس طابعة واحد أو أكثر 3D DLP في تشيليابينسكيعرض صورة للطبقة بأكملها حتى يتم علاجها بالكامل. بعد أن تصلب الطبقة، يتم تطبيق الطبقة التالية وهكذا حتى النهاية، حتى يصبح الكائن جاهزا. طابعات ثلاثية الأبعاد في تشيليابينسكيُظهر العمل باستخدام تقنية DLP نتائج عالية من حيث الدقة والجودة ولا يقل بأي حال من الأحوال عن تقنية الطباعة الحجرية الأصلية.

علاوة على ذلك، تعد طابعات DLP منافسًا كبيرًا لطابعات SLA. تُستخدم تقنيات DLP على نطاق واسع في طب الأسنان والهندسة الميكانيكية وصناعة المجوهرات وتصميم وإنتاج الهدايا التذكارية.


إيجابيات وسلبيات تقنية DLP

تتمتع الطابعات ثلاثية الأبعاد التي تستخدم تقنية DLP بعدد من المزايا والعيوب. أيّ مميزات طابعات DLP?

  • جودة عالية؛
  • دقة؛
  • الفوتوبوليمر عبارة عن مادة بناء لها مجموعة واسعة من الخصائص الميكانيكية ويمكن أن تكون صلبة أو ناعمة؛

عيوب التكنولوجيا:

  • ارتفاع تكلفة راتنجات فوتوبوليمر.
  • لا يمكن تحقيق دقة أعلى إلا عن طريق تقليل سرعة الطباعة. بمعنى آخر، كلما كانت الحاجة إلى الكائن أكثر دقة، كلما كان إنتاجه أبطأ.

ومع ذلك، على الرغم من بعض أوجه القصور، فقد أثبتت هذه التكنولوجيا نفسها بشكل جيد للغاية ووجدت تطبيقا واسعا بين المهنيين و 3 دالنماذج الأولية. بفضله، يمكنك إعادة إنشاء التصميمات الأكثر تعقيدًا وأصغر التفاصيل. والراتنج الذي هو الأساس صديق للبيئة ومتين للغاية. ولذلك، فإن المنتجات النهائية سوف تستمر لفترة طويلة وسوف تكون واقعية قدر الإمكان.