DLP et LCD : Le comparatif des technologies d’impression 3D résines

Jetons un coup d’oeil aux différences entre l’écran DLP et LCD, deux variantes de l’impression 3D en résine.

L’impression en résine 3D est une technologie qui utilise une résine photosensible et une source de lumière pour produire des pièces très détaillées et lisses.

Comprendre l’impression 3D Résine

Impression 3D Résine - Phrozen
Source : Phrozen

Avant de nous plonger dans les différences entre le DLP et LCD, examinons brièvement ce qu’est réellement l’impression 3D en résine, et comment fonctionnent le DLP et le LCD.

L’impression en résine 3D, également connue sous le nom de polymérisation en cuve, se décline en trois types : SLA, DLP et LCD. Cet article se concentrera principalement sur le DLP et le LCD, mais il est bon de comprendre comment fonctionne le SLA avant d’essayer de comprendre le DLP et le LCD.

Toutes les technologies de polymérisation en cuve font appel à une résine photosensible durcie par une source lumineuse pour produire des couches solides et, éventuellement, des pièces entières. La résine est contenue dans une cuve, ou réservoir, et est durcie contre une plate-forme de construction, qui s’élève lentement hors du réservoir au fur et à mesure que la pièce se forme. La principale différence entre les trois technologies discutées ici est la source lumineuse.

La plus connue et la plus ancienne des trois est la stéréolithographie, ou SLA. Elle utilise un laser, dirigé par des galvanomètres, pour durcir la résine. Les galvanomètres peuvent être considérés comme des miroirs utilisés pour guider le faisceau laser à travers le fond transparent du réservoir jusqu’à un point particulier de la plate-forme de construction.

Au lieu d’un laser, le traitement numérique de la lumière (DLP – Digital Light Processing) utilise un projecteur de lumière numérique pour sécher la résine. Il projette des images de couches entières sur le fond de la cuve. La lumière est dirigée sélectivement à l’aide d’un dispositif numérique à micromiroirs (DMD), qui est un composant composé de centaines de milliers de petits miroirs.

Les couches générées à l’aide d’imprimantes DLP se composent de ce qu’on appelle des voxels, l’équivalent 3D des pixels. C’est parce que l’écran du projecteur lui-même est composé de pixels.

Moins courante que les deux autres technologies, l‘impression 3D LCD est presque identique à l’impression DLP. Elle fait également clignoter des couches complètes au niveau du réservoir de résine, mais avec la lumière UV provenant d’un ensemble de LEDs qui brillent à travers un LCD, pas un projecteur. Un écran agit comme un masque, ne révélant que les pixels nécessaires pour le calque courant. Ainsi, aucun dispositif spécial n’est nécessaire pour diriger la lumière, comme c’est le cas pour le SLA et le DLP.

Maintenant que nous avons couvert les trois principaux types d’impression 3D en résine, concentrons-nous sur les deux premiers DLP et LCD, en identifiant les différences entre eux.

DLP vs LCD : Qualité d’impression

Les projecteurs DLP et les écrans LCD existent tout autour de nous, dans nos écoles, nos bureaux et nos maisons. Si vous pouvez imaginer les différences entre les deux, vous comprendrez facilement les différences entre l’impression 3D DLP et LCD.

Technologie DLP

Les projecteurs DLP créent l’image d’une couche en projetant la lumière à travers une lentille jusqu’à un DMD (micromirroir), qui doit ensuite diriger la lumière vers le fond du réservoir de résine. Ainsi, la lumière provenant d’un projecteur DLP doit se dilater à partir d’une petite source pour couvrir une grande surface. Cela signifie essentiellement que les modèles larges ont plus de chances d’avoir des pixels déformés sur leurs bords.

De plus, le nombre de pixels sur un projecteur DLP est le même quelle que soit la taille de l’impression. Cela signifie que les impressions plus petites et plus étroites peuvent avoir une plus grande précision que les impressions plus larges faites sur la même imprimante DLP.

Pour visualiser cet effet, pensez à une photo que vous avez prise sur votre smartphone. Lorsque vous effectuez un zoom avant sur la photo, la netteté diminue. C’est exactement ce qui se passe lors de l’impression de gros objets sur une imprimante DLP.

Cela dit, il est important de garder à l’esprit que la distorsion est corrigée pour les appareils plus professionnels, qui ont des composants de meilleure qualité. De plus, le problème de précision ne signifie pas nécessairement qu’une imprimante DLP a une mauvaise qualité d’impression, mais seulement que sa résolution est plus concentrée pour les petits tirages.

Technologie LCD

Les imprimantes LCD utilisent un ensemble d’écrans LCD UV comme source de lumière. La lumière des panneaux LCD plats éclaire directement, en parallèle, la zone de construction. Comme cette lumière n’est pas dilatée, la distorsion des pixels est moins un problème avec l’impression LCD.

Cela signifie que la qualité d’impression d’une imprimante LCD dépend de sa densité LCD. Plus il y a de pixels, meilleure est la qualité d’impression.

L’avantage que les deux DLP et LCD partagent, par rapport au SLA, est la vitesse de construction. Parce qu’il y a une couche entière qui clignote en même temps, au lieu d’un seul point, les deux technologies sont généralement capables de produire des pièces plus rapidement.

DLP et LCD : Applications et Prix

Application Impression 3D résine
Source : Uniz Slash 2

Les technologies DLP et LCD sont utilisés dans l’industrie dentaire, la bijouterie et l’industrie mécanique, pour n’en citer que quelques-unes. Naturellement, il y a aussi un bon nombre d’amateurs qui utilisent les deux types d’imprimantes pour de la figurine par exemple.

Sur le marché, la tendance générale est que les imprimantes DLP sont les machines professionnelles les plus chères. L’écran LCD, une technologie plus récente, a jusqu’à présent été vu surtout dans les imprimantes de bureau abordables.

Comme mentionné précédemment, les imprimantes DLP moins chères souffrent parfois d’une légère distorsion voxel. Cependant, ce problème potentiel devient moins problématique si on investit un peu plus d’argent. En effet, les imprimantes de meilleure qualité sont dotées d’un matériel de meilleure qualité, qui est conçu pour corriger les distorsions.

En général, les imprimantes 3D LCD utilisent des composants moins chers que les imprimantes 3D DLP, ce qui en fait une solution d’impression 3D résine moins chère. C’est une excellente chose parce que cela permet d’étendre la portée de l’impression 3D en résine à un public plus large de fabricants.

DLP et LCD sont capables d’obtenir des vitesses d’impression rapides et d’excellents détails.

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Atome3D

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