3D打印樹脂零件的清洗和固化解決方案有哪些？

魔猴君  知識(shí)堂   15天前

3D打印零件并不像按下2D打印機(jī)上的按鈕那么簡單。您必須準(zhǔn)備模型，確保打印機(jī)配置正確以避免錯(cuò)誤和缺陷，選擇正確的材料等。在大多數(shù)情況下，后處理也發(fā)揮著作用：一旦機(jī)器完成其旅程，通常需要經(jīng)歷清潔、除粉、退火、熱處理甚至平滑、噴漆、染色等階段。根據(jù)您選擇的打印技術(shù)，這些內(nèi)容或多或少會(huì)多或少。例如，對(duì)于光聚合工藝，3D打印部件需要在打印后進(jìn)行清潔，以去除未光聚合的多余樹脂，同時(shí)還需要硬化以賦予材料所有特性并避免變形。為此，用戶必須配備合適的解決方案，通常由3D打印機(jī)提供。市場(chǎng)上有很多機(jī)器：有些是自動(dòng)化的并適合工業(yè)用途，有些是適合任何工作環(huán)境的辦公機(jī)器。在下面的文章中，我們將更多地關(guān)注第二類。用于光固化3D打印的清潔和固化解決方案按制造商名稱的字母順序排序。

3D Systems和UV圖4 350

3D Systems Figure 4 350 UV固化裝置與Figure 4模塊化系統(tǒng)分開出售，但非常適合使用該解決方案制造的高度超過200mm的零件。它僅用于固化，能夠固化高度高達(dá)350毫米的零件，這是Figure 4模塊化系統(tǒng)上零件的最大高度，或者在多機(jī)架水平上同時(shí)固化多個(gè)零件。用戶指南提供了每種樹脂類型的所有必要信息，確保最高質(zhì)量的表面處理。

照片來源：3D Systems

Anycubic清洗和固化3 Plus

Anycubic可以說是國際市場(chǎng)上最受歡迎的桌面樹脂機(jī)制造商之一。它開發(fā)了自己的清潔和固化解決方案，并提供一系列確保在同一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行后處理階段的產(chǎn)品。Wash&Cure 3 plus的容量為8.4升，比其姊妹產(chǎn)品多25%。具體來說，清潔托盤的尺寸為230 x 140 x 260毫米。后處理機(jī)配備了用于固化3D打印部件的雙壓板：這部分是使用新型鵝頸燈來實(shí)現(xiàn)的，從而可以增加能量值并提供最大程度的細(xì)節(jié)處理區(qū)域。最后，請(qǐng)注意，由于觸摸屏可以快速選擇其模式-清潔、硬化、燈激活等，因此機(jī)器易于操作。

ApexMaker解決方案

ApexMaker UV樹脂固化燈和ApexMaker清潔平臺(tái)工作站旨在優(yōu)化樹脂打印部件的后處理。ApexMaker UV樹脂固化燈采用帶有六個(gè)高功率405nm LED的UV燈，適用于采用LCD、DLP或SLA技術(shù)打印的零件。該燈可以在短短幾分鐘內(nèi)固化3D零件，制造商聲稱固化后沒有樹脂殘留，增加了零件的強(qiáng)度。它還配備了每分鐘10轉(zhuǎn)的360°轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)來旋轉(zhuǎn)部件以獲得均勻聚合。ApexMaker清潔平臺(tái)是一個(gè)清潔站，配有50升滾筒，最大處理能力可達(dá)400 x 380 x 280毫米的型號(hào)。這些尺寸有助于簡化大型模型的清潔過程。

ApexMaker機(jī)器（照片來源：ApexMaker）

適用于工業(yè)品質(zhì)零件的atum3D解決方案

atum3D總部位于荷蘭，旨在將DLP技術(shù)提升到新的水平。它提供的后處理解決方案之一是零件清洗站，它依賴于乙醇中高頻沖擊波（超聲波）產(chǎn)生的空化效應(yīng)。該機(jī)器具有不銹鋼外殼和籃子，并且能夠數(shù)字調(diào)節(jié)洗滌功率和頻率。此外，atum3D還提供工業(yè)級(jí)退火站，它將強(qiáng)大的45瓦紫外線和內(nèi)置于真空室中的輻射熱相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)卓越的性能。硬化站的容量為282 x 395 x 275毫米，可以加工大型零件，提高速度并有助于優(yōu)化精度和最終性能。

照片來源：atum3D

Creality UW-02，一款適用于大幅面的一體機(jī)

Creality的UW-02是一款專為大型零件設(shè)計(jì)的一體化清潔和固化解決方案。它可以聚合最大25厘米的部件（聚合體積為200 x 200 x 300毫米）。一些有趣的功能包括360°固化（使用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)）和雙波段385nm和405nm LED燈珠。Creality還表示，由于配備了大型定制磁力風(fēng)扇，并且具有可定制的洗滌速度和2/5/10/15/20/30分鐘的持續(xù)時(shí)間（快速或中速），該機(jī)器將實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的清潔。洗滌尺寸為250 x 160 x 200毫米。

圖片來源：創(chuàng)意

ELEGOO水星

ELEGOO Mercury XS打印機(jī)由同名的亞洲樹脂3D打印機(jī)制造商提供，包含一個(gè)清洗站和一個(gè)固化站，用于雙重清潔和固化部件。與此列表中提到的其他解決方案一樣，它通過兩個(gè)可調(diào)節(jié)的L形燈條和放置在轉(zhuǎn)盤下方的四個(gè)附加LED燈提供360°曝光。固化時(shí)，發(fā)出均勻波長405 nm的紫外線，從各個(gè)角度進(jìn)行均勻的曝光。該站的最大尺寸為200x260mm。便攜式紫外線燈還可以檢查3D打印部件的內(nèi)部和角落。清洗站配有大容量（7升）密封水箱，可清洗大型零件或批量清洗。如果您想在不移除成型托盤的情況下清潔部件，則最大清洗尺寸為180 x 121 x 153毫米，而如果不移除成型托盤，則最大清洗尺寸為201 x 124 x 255毫米。

照片來源：ELEGOO

EMAKE3D清洗固化解決方案

EMAKE3D提供不同尺寸的清潔和固化解決方案：退火站尺寸為400 x 400 x 400毫米，而清洗機(jī)尺寸較?。?85 x 385 x 250毫米）。后者有兩種沖洗速度，慢速和快速，以及時(shí)間設(shè)置，可以在三到二十分鐘內(nèi)清潔房間。該機(jī)器使用方便，可以隨時(shí)中斷。

該固化溶液的波長為403 nm，功率為120 W，可以在五到十分鐘內(nèi)快速處理打印件。時(shí)間設(shè)置允許用戶根據(jù)樹脂的具體特性來固化打印件。360度平臺(tái)確保打印件得到全方位固化，而三組獨(dú)立的LED固化燈可提供均勻的照明。每盞燈的使用壽命超過20,000小時(shí)。

圖片來源：EMAKE3D

Formlabs以及Formlab的Wash L和Cure L

Formlab的Wash L為用戶提供光滑、干凈的零件，實(shí)現(xiàn)流程自動(dòng)化，從而提供最佳的用戶體驗(yàn)。清洗完成后，將部件從溶劑中取出并風(fēng)干，以避免打印件過度浸泡。此外，內(nèi)置溶劑監(jiān)視器會(huì)告訴用戶何時(shí)更換溶劑。該清潔機(jī)僅與Formlabs SLA 3D打印機(jī)兼容：用戶可以使用提供的床適配器同時(shí)清洗一張F(tuán)orm 3L床或兩張F(tuán)orm 3。

Formlabs Cure L使3D打印零件能夠?qū)崿F(xiàn)最大機(jī)械性能并實(shí)現(xiàn)最佳尺寸精度。該機(jī)器在反射內(nèi)腔中配備了兩個(gè)500 W加熱器和非常強(qiáng)大的紫外線燈，可在不到10分鐘的時(shí)間內(nèi)固化零件。轉(zhuǎn)盤確保均勻曝光。與Wash L一樣，Cure L針對(duì)Formlabs材料進(jìn)行了優(yōu)化，并針對(duì)制造商的樹脂進(jìn)行了預(yù)編程設(shè)置。Cure L的尺寸為690 x 540 x 445毫米，是一臺(tái)大型機(jī)器。

Wash L（左）和Cure L（右）

HeyGears及其清潔和固化解決方案

UltraCraft Cure和UltraCraft Wash站是互補(bǔ)工具，旨在優(yōu)化制造商HeyGears的Reflex和Reflex RS系列的生產(chǎn)流程。UltraCraft Cure憑借其雙紫外線波長技術(shù)確保從任何角度完全固化。此外，它還具有自動(dòng)計(jì)算固化時(shí)間、附加加熱系統(tǒng)和可根據(jù)用戶需求調(diào)整的兩種固化模式等先進(jìn)功能。另一方面，UltraCraft Wash因其振動(dòng)清潔系統(tǒng)而脫穎而出，該系統(tǒng)可將效率提高15%，并可在與樹脂接觸最少的情況下進(jìn)行深度清潔。這些工作站共同確保高質(zhì)量的最終結(jié)果和簡化的生產(chǎn)體驗(yàn)。

照片來源：HeyGears

MeccatroniCore機(jī)器

BB CURE N和BB Wash工作站是用于后處理樹脂3D打印的先進(jìn)解決方案。BB CURE N通過惰性氣體系統(tǒng)加速固化，將紫外線穿透力提高至3毫米，并通過經(jīng)過認(rèn)證的工作流程確保生物相容性。另一方面，BB Wash憑借雙籃子、高效的軌道系統(tǒng)和替代IPA的不易燃液體，使清潔變得更加容易。它可以通過WiFi或以太網(wǎng)進(jìn)行操作，并存儲(chǔ)詳細(xì)的報(bào)告以進(jìn)行總體過程控制。它們共同提供了專業(yè)的工作流程。

BB CURE N站（左）和BB WASH站（右）

Nexa3D的清潔和固化解決方案

Nexa3D還為辦公室和工業(yè)打印機(jī)提供后處理解決方案。例如，清洗+固化站是一個(gè)二合一后處理站，旨在簡化樹脂3D打印的精加工。它與XiP打印機(jī)和大多數(shù)樹脂3D打印機(jī)兼容。其5.5升容量允許將零件浸入IPA或xCLEAN溶液中進(jìn)行清洗，而其磁力攪拌器可確保均勻清潔。為了進(jìn)行固化，它有一個(gè)旋轉(zhuǎn)底座，使部件均勻地暴露在光線下，并配有可調(diào)節(jié)的LED臂和反光蓋。因此，對(duì)于那些尋求緊湊且方便的軟件包中的專業(yè)結(jié)果的人來說，該工具是理想的選擇。

照片來源：Nexa3D

Photocentric及其一系列后處理解決方案

Photocentric因其樹脂3D打印機(jī)，尤其是液晶機(jī)器系列（Opus、Magna、Titan）而在3D打印行業(yè)中眾所周知。除了這些增材制造解決方案外，它還提供樹脂零件的后處理站。盡管它根據(jù)所使用的打印機(jī)提供不同的站，但我們?cè)谶@里僅考慮Wash XL和Cure XL，它們都是為大幅面型號(hào)設(shè)計(jì)的。第一個(gè)是三合一選項(xiàng)，可有效清洗、漂洗和干燥大型復(fù)雜的3D打印零件。第二個(gè)是使用雙波長光確保大型零件均勻固化的機(jī)器。此外，由于平臺(tái)360°旋轉(zhuǎn)，熱量分布均勻，從而產(chǎn)生精確、不粘的零件。

圖片來源：以光為中心

Phrozen及其清洗和固化站套件

Phrozen清洗和固化站套件提供了用于清洗、干燥和固化大型樹脂3D打印件的完整系統(tǒng)。清洗站尺寸為277 x 207 x 467毫米，干燥站尺寸為354 x 309 x 368毫米。清洗容量為8升，可處理最大尺寸為218 x 123 x 235毫米的模型。制造商建議優(yōu)先將其用于使用Phrozen Sonic Mighty 8K樹脂打印機(jī)制作的3D打印。配備強(qiáng)大的渦輪機(jī)進(jìn)行溫和清洗和405 nm紫外線，確保均勻有效的固化。據(jù)制造商介紹，清洗站可以有效地清潔模型，而不會(huì)損壞模型的細(xì)節(jié)。雙風(fēng)扇干燥系統(tǒng)可防止表面粘連，而緊湊的設(shè)計(jì)使其即使在狹小的工作空間中也能使用。

圖片來源：Phrozen技術(shù)

普魯薩CW1S

Prusa CW1S是一款多功能機(jī)器，集預(yù)熱、清洗、干燥和UV固化四種功能于一體，可優(yōu)化樹脂3D打印件的后處理流程。該解決方案尺寸為218 x 232 x 345毫米。預(yù)熱功能使樹脂達(dá)到高質(zhì)量打印的理想溫度，特別是對(duì)于SL1S機(jī)器。對(duì)于清洗，CW1S使用不銹鋼水箱和磁力渦輪，產(chǎn)生溫和的漩渦，有助于去除殘留物而不損壞細(xì)節(jié)，即使對(duì)于最小的3D打印也是如此。清洗后，將模型干燥以避免樹脂污漬，為最后階段的紫外線固化做好準(zhǔn)備，這對(duì)于賦予最佳強(qiáng)度和表面特性至關(guān)重要。四個(gè)405 nm UV LED燈條可確保均勻固化，功率為52.8 W。該機(jī)器還配備了智能紅外傳感器，可檢測(cè)儲(chǔ)液器的存在并調(diào)整可用選項(xiàng)，使操作更加直觀。

左邊是CW1S（左），右邊是機(jī)器及其組件（照片來源：prusa）

Rayshape的ShapeCure和ShapeWash系列

Rayshape提供一系列用于樹脂打印件清洗（ShapeWash）和固化（ShapeCure）的系統(tǒng)。ShapeWash 020S和040S機(jī)器兼容使用酒精和異丙醇(IPA)作為清潔溶液。它們配備了不銹鋼籃并使用超聲波清潔。兩種型號(hào)針對(duì)不同的應(yīng)用而設(shè)計(jì)：020S更適合小房間和小體積，而040S適合較大的房間或大體積。用于固化樹脂打印件的ShapeCure系列使用圍繞360°旋轉(zhuǎn)平臺(tái)排列的多個(gè)LED，該平臺(tái)支撐部件以提高功率和固化效率。ShapeCure解決方案尤其能夠處理正常尺寸的模型。還有適用于小型或大型模型的迷你和ShapeCure+版本。

制造商的清潔和固化解決方案（照片來源：Rayshape）

來自Shining 3D Dental的FabWash和FabCure 2

這些清潔和固化解決方案由致力于牙科3D打印的制造商品牌Shining 3D Dental開發(fā)。這些解決方案由專業(yè)人員（即牙科診所、牙科技術(shù)人員等）為3D打印樹脂部件提供完整、簡單和自動(dòng)化的后處理。

FabWash針對(duì)每種材料進(jìn)行了預(yù)編程，并具有釋放、清洗和干燥零件的自動(dòng)過程。該機(jī)容量為9.5升，采用磁力渦輪進(jìn)行清洗。至于FabCure 2固化站，它通過30 x 70W LED提供高功率多表面固化、快速腔室加熱、自定義固化設(shè)置以及OLED顯示屏的簡單操作。制造商推薦這些站作為Shining 3D打印機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)后處理工具。

照片來源：閃亮3D

SprintRay ProWash S和ProCure 2

SprintRay為牙科提供創(chuàng)新的3D打印解決方案生態(tài)系統(tǒng)。其ProCure 2后固化系統(tǒng)和ProWash S清洗系統(tǒng)旨在實(shí)現(xiàn)速度和徹底性。使用ProWash S，可分兩步清潔3D打印部件，然后進(jìn)行三次干燥。通風(fēng)機(jī)械噴嘴提供強(qiáng)大的干燥功能，因此該機(jī)器的整個(gè)工作流程僅持續(xù)九分鐘。在進(jìn)行固化之前，部件被徹底清潔和干燥。

對(duì)于這一步，建議使用SprintRay的ProCure 2，它的速度也很突出，因?yàn)樗恍枰荛L的預(yù)熱時(shí)間，而是直接發(fā)熱。具體來說，ProCure 2利用熱和光在3D打印零件上實(shí)現(xiàn)出色的最終機(jī)械性能。光發(fā)生器確保每個(gè)部件的固化均勻，385nm光束發(fā)出有針對(duì)性的熱量。所有機(jī)器（打印機(jī)、清潔和固化解決方案）都可以連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)完整的工作流程。

照片來源：SprintRay

適用于樹脂技術(shù)的Stratasys后處理機(jī)

Stratasys是增材制造市場(chǎng)的領(lǐng)先廠商之一。在它提供的各種技術(shù)中，我們發(fā)現(xiàn)了基于樹脂的技術(shù)，例如PolyJet、P3或立體光刻技術(shù)。與任何基于樹脂的工藝一樣，需要額外的后處理才能獲得最佳結(jié)果。該制造商提供了兩種專門用于清潔和固化3D打印零件的解決方案。首先，有PolyJet的清洗站（CSIIP和DT3）。CleanStation CSIIP使用堿性清潔溶液快速溶解多余的材料，而CleanStation DT3使用水流快速溶解打印零件和模型中的可溶支撐材料。對(duì)于零件固化，Stratasys提供Origin Cure，這是一種旨在確保Origin 3D打印機(jī)打印零件的精度、可重復(fù)性和細(xì)節(jié)的機(jī)器。為此，360度LED固化、多波長固化和高強(qiáng)度固化可確保均勻性并保留復(fù)雜的設(shè)計(jì)元素。

圖片來源：Stratasys

超聲波清洗機(jī)和RC-2

SUNLU超聲波清洗機(jī)是一款經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的選擇，具有多速度選項(xiàng)和時(shí)間控制。具有三種清潔強(qiáng)度速度和2.7升容量，可容納大件物品。使用光刻膠清潔劑，用戶可以清潔樹脂模型，但也可以使用機(jī)器清潔非打印部件，例如眼鏡和珠寶。

UV樹脂固化盒RC-2是固化樹脂部件的同樣經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的選擇。用戶清洗完打印件后，可以將其放入干燥箱中進(jìn)行干燥和硬化。憑借獲得專利的風(fēng)道技術(shù)，該機(jī)器可以讓打印件風(fēng)干得更快，并且內(nèi)部風(fēng)扇具有三種速度。該機(jī)器提供200 x 200 x 250毫米的干燥空間，配有20個(gè)紫外線燈。四個(gè)紫外線燈放置在頂部，四個(gè)放置在底部，十二個(gè)放置在側(cè)面，最大功率均勻分布42 W。

圖片來源：SUNLU

UniFormation及其清潔和固化解決方案

UniFormation為樹脂3D打印件的后處理提供完整的解決方案，其中一臺(tái)專用于清潔，另一臺(tái)專用于固化：UniFormation超聲波樹脂清潔器W230和UV樹脂固化站10.2

W230超聲波清洗機(jī)容量為6.5升，清洗體積為228 x 128 x 200毫米。采用40kHz超聲波技術(shù)，在不影響細(xì)節(jié)的情況下去除樹脂。模型可以直接在細(xì)網(wǎng)籃內(nèi)的工作表面上清洗，非常適合處理最小的零件。由于尺寸更小（382x202x330毫米），它與市場(chǎng)上大多數(shù)DLP/SLA打印機(jī)兼容。

UV樹脂固化站10.2是一款工作體積為260×160mm的固化站，采用16個(gè)均勻分布的UV燈，并配有自動(dòng)轉(zhuǎn)盤。它還具有翻蓋和觸摸屏，允許用戶訪問直觀的預(yù)設(shè)，例如3分鐘計(jì)時(shí)器。它兼容LCD/DLP/SLA 3D打印機(jī)，適合創(chuàng)建珠寶、假牙和工業(yè)原型等各種物體。

UNIZ U Wash和U Cure

根據(jù)制造商UNIZ的網(wǎng)站，U Wash采用超聲波技術(shù)，可確?？焖儆行У那鍧?，只需六分鐘或兩個(gè)洗滌周期即可去除未固化的樹脂。U Wash的超聲波技術(shù)頻率為40,000 Hz，功率密度高達(dá)2,500 mW/cm2。2升不銹鋼托盤可裝水或異丙醇。U Wash沒有活動(dòng)部件，具有維護(hù)簡單快捷的特點(diǎn)。

另一方面，U Cure是一個(gè)固化站，只需一分鐘即可完成其過程。紫外線能量密度為120,000 mJ/cm2，均勻度為90%，能夠?qū)崿F(xiàn)不粘表面。多方向UV LED系統(tǒng)和多角度反射器允許3D打印模型放置在工作表面的任何位置。兩款設(shè)備均采用相同的緊湊型設(shè)計(jì)，尺寸為280x280x250毫米，并配有觸摸屏。

照片來源：UNIZ

Zortrax清潔和固化解決方案

波蘭制造商Zortrax提供兩種用于3D打印樹脂零件清洗和退火的解決方案。對(duì)于清潔，Zortrax清潔站提供300 x 210 x 270毫米的工作空間和18升的垃圾箱。它配備了渦輪機(jī)，以避免損壞零件并保留其細(xì)節(jié)。一個(gè)周期僅持續(xù)5分鐘：完成后，機(jī)器蓋子打開，托盤從液體中移出。該機(jī)器的過濾器可確保更高的安全性，并允許異丙醇在多個(gè)洗滌周期中重復(fù)使用。

對(duì)于固化部件，制造商提供了Zortrax固化站，其工作空間為300 x 200 x 300，紫外線波長為405 nm。該室使用拋光金屬板提供均勻的紫外線照射。得益于軟關(guān)閉門和門打開時(shí)立即關(guān)閉紫外線燈的傳感器，該機(jī)器完全安全。

左邊是清潔站；右側(cè)是固化溶液（照片來源：Zortrax）

編譯整理：3dnatives