工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 3Dプリント

DLP vs LCD 3Dプリント:主要違いとエキスパート比較

DLPとLCDの概要

DLP(デジタルライトプロセッシング)とLCD(液晶ディスプレイ)プリンタは、樹脂系(VAT光重合)3Dプリント技術です。双方とも感光性樹脂をタンクに貯蔵し、光源で硬化させます。光源で樹脂を固化し、造形台がタンクから徐々に上昇しながら層ごとに造形品形成。主な違いは光源:DLPはデジタルプロジェクター、LCDはUV LEDをLCD画面透過照射。

造形速度・精度でも差異。平均的にDLP機は光源強度高く高速。小型モデル精度も良好。ハイエンドLCD機は大型モデルで一般的に高精度。

本稿ではDLP vs LCD 3Dプリンタを独自機能・違い含めさらに比較。

DLPの定義とLCDとの比較

DLP技術は1987年テキサスインスツルメンツ発明。初期3Dプリント技術の一つで、LCDより成熟・広く普及。

DLPではデジタルプロジェクター画面で各層像をフラッシュ露光。デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)で樹脂タンク下から光を選択的導光。DMDは微小可動ミラーアレイで、各ミラーが『画像』内のボクセル(3Dピクセル)に対応。光が与層内の硬化ボクセル位置決定。画像サイズによらずDMD画素数固定のため、モデルサイズが精度影響。DLPは小型部品造形に最適。

DLPプリンタ内レンズで投影『画像』サイズ操作。小さなDMDで広い造形エリアカバー強制すると、造形空間エッジ付近でボクセル歪み発生。安価DLP機で顕著。

詳細は「デジタルライトプロセッシング」記事参照。

DLPのメリット(LCD比)

DLPのデメリット(LCD比)

LCDの定義とDLPとの比較

LCD 3Dプリント(MSLA:マスクステレオリソグラフィとも)は比較的新技術、DLPとステレオリソグラフィの安価代替として設計。DLP同様層全面一括硬化可能だが、光源にUV LEDアレイ使用。LCDでUV光をマスクし、層内選択領域のみ硬化。LCD画素密度高いほどマスク画素多く、シャープ画像・高分解能部品造形可能。

モノクロLCDとカラーLCDの区別重要。モノクロLCDは寿命大幅長く、造形高速。透過光量多く熱抵抗優秀。結果、樹脂硬化速度向上、従来カラー画面より長寿命。モノクロLCDは通常カラーLCDの短所解消専用設計で、LCD 3Dプリントを新段階へ。

LCDプリンタは量産・大型部品高精度造形向け。DLPは微細ディテール小型部品で高精度。同等スペックならLCD機安価。

LCDのメリット(DLP比)

LCDのデメリット(DLP比)

DLP vs LCD 比較表

属性DLPLCD
低価格いいえはい
ホビーユース適性いいえはい
高精度(小型モデル)はいいいえ
高精度(大型モデル)いいえはい
大量造形はいいいえ
材料選択肢幅はいいいえ
後処理必要はいはい
造形速度非常に高速高速
概算価格帯$500-100,000$200-2,500

双方とも層全面一括硬化で最速クラス。エントリーLCD:$200-1,000。DLP:エントリー$500、業務用$100,000迄。

技術比較

DLPはLCDより古い確立技術。類似点多いが主差異は樹脂硬化光源。DLPは高強度プロジェクターを微小ミラー群で制御。LCDはLCD画面でUV LED光マスク。全体的にLCD機はDLPより安価部品構成。但LCD画面寿命DMDより短く、安価画面は透過光ムラ大でバッチ・機械間品質ばらつき要因。

材料比較

双方とも液状樹脂使用。DLPは高出力・高強度光源で幅広い樹脂対応、材料品質選択肢広。LCDは低強度UV LEDで低粘度・高速硬化樹脂要求、使用材料限定・最終品質影響。

用途比較

DLP:狭小・小型高精度でジュエリー、歯科インプラント等精度クリティカル用途に最適。LCD:低価格・価格対精度優秀でホビーユース最適。絶対精度より価格重視の産業用途、一部歯科・製造にも価値。

造形ボリューム比較

DLP:ホビー〜プロ〜産業用大型造形ボリューム機あり。LCD:新技術で産業用未普及、大型LCD機未だ稀(徐々に改善中)。

表面仕上げ比較

安価版双方とも表面仕上げ・品質課題あり。DLP:広幅部品エッジ歪み。LCD:大型機・大型造形でLEDムラ起因不完全。双方とも後処理で表面仕上げ必須。一般的にハイエンド機ではDLPが優位。

コスト比較

双方とも手頃価格帯あり。エントリーDLP:$500〜、プログレード$2,000〜。LCD:$200-1,000。

DLPとLCDの共通代替手段

DLPとLCDの共通点

DLPの他比較

LCDの他比較

まとめ

DLPとLCD 3Dプリント技術の違いを要約しました。詳細や貴社製品に最適な技術選定についてはXometry担当者までお問い合わせください。

Xometryはプロジェクトニーズに対応するフルレンジの3Dプリントサービスを提供。インスタント見積エンジンで数分で無料・無義務見積取得可能。

免責事項

本ページは参考情報です。Xometryは情報の正確性・完全性・妥当性を保証しません。性能・公差・設計仕様・材料品質・プロセス等はサードパーティ供給品を保証するものではありません。購入者は要件を自ら定義する責任があります。詳細は利用規約をご参照ください。

著者:Dean McClements(機械工学修士、製造業20年以上の経験)

3Dプリント

  1. クォーターミジェットレーサー向けカスタム3Dプリントヘッドレスト:Mark Two事例研究
  2. StratasysがSAF™発表:高速生産向け粉末床溶融に革命
  3. 3Dプリンター騒音を低減:静かな作業環境を実現する実証済みテクニック
  4. Almcoの新洗浄タンクがFDM部品のサポート除去を劇的に高速化
  5. 2018年産業用3Dプリント:未来を形作る6つのキートレンド
  6. 2020年のイノベーションを牽引する10の主要3Dプリンティング・トレンド
  7. FLSUN、10周年記念でT1 Pro 1,500台超受注と独占割引を発表
  8. SolidWorks と Onshape:包括的な CAD 比較
  9. Epsilonフレキシブルプリントサーフェス:BCN3D Epsilon & Sigma D25で造形物の取り外しを簡素化
  10. Lychee Slicer と Chitubox:樹脂 3D プリントのエキスパート比較
  11. ホットエンドメンテナンス完全ガイド:3Dプリンターの寿命を延ばす必須ケア