一文剖析面曝光3D打印技术的发展抓手与革新点

|3DScienceValley· 2024/04/25

就经济环境及市场趋势分析，目前面曝光3D打印技术主要围绕自动化&智能化两大抓手展开激烈的市场角逐。而联泰科技作为国内首批跻身增材制造领域的企业，早在2013年就着手成立了面曝光技术研发小组，并围绕LCD及DLP两大技术板块展开深入探索。时至今日，其面向口腔修复、正畸、动漫、鞋业、教育、工业、珠宝、医疗等领域已拥有较为丰富的产品矩阵及深入的行业应用经验。

伴随着3D打印市场蓝海的持续扩容，SLS、SLM等3D打印技术不断迭代。在高饱和的市场环境下，面曝光3D打印技术的“将来式”该何去何从呢？联泰科技研发中心副总监荣左超博士进行了深入剖析。

▲ 联泰科技面曝光产品矩阵&行业应用

““面曝光3D打印技术在研发上的大量投入与持续创新，带来的将是自上游核心技术到下游用户反馈的全链条闭环反应。”

联泰科技研发中心副总监

荣左超博士

面曝光3D打印技术市场痛点

为实现数字化经济浪潮下，“黑灯工厂”、“无人车间”的理想化生产状态，面曝光3D打印技术着眼于自动化及智能化两大风向进行全面布局。伴随着市场环境的日益明朗，面曝光技术当下所存在的痛点也随之暴露无遗：

01软件&硬件上的产品痛点依然存在

在面曝光3D打印过程中，设备端离型膜使用过度、掉板现象频发等问题依然存在；人工端对于工艺包设计不精准、耗时长等弊端仍未得到有效解决。这些痛点在影响着产品成型质量的同时，也桎梏着自动化及智能化生产的有效落地。

02DLP技术&LCD技术市场发展不平衡

就当下市场分析，DLP技术在智能化大幅面生产上拥有着显著优势，而LCD技术由于功率上的欠缺使其在大幅面生产上存在着精度不足，寿命较短，坏件率较高等问题，进而致使其市场占有率远低于DLP技术。

面曝光3D打印的新一轮革新

针对面曝光市场现存痛点并结合智能化、自动化的未来发展趋势，联泰科技在新一轮的技术革新中也将围绕以下几点展开着重布局：

为强化用户对设备打印状态的实时掌握及意外事件的精准防控，联泰科技将推出自动化智能检测功能，借助力的反馈及智能算法，自动判定设备是否掉板，并将设备信息及时传达给用户。同时自动检测功能可对打印过程中离型膜的使用程度及使用寿命进行反馈，及时提醒用户离型膜的更换节点。这一技术的升级在保障打印成功率的同时有效实现了自动化智能生产，进一步降低了人工成本的投入。

由于打印工艺包中各项参数的设定等，基本依赖各个厂家工艺人员的经验。厂家给到用户的往往是一个需求的“最大值”。这种形式在进行少量打印时会出现材料浪费的问题，而且影响打印速度。

为解决这一痛点，联泰科技将推出智能化自动识别工艺包，无需人为标定大量的工艺参数，只需敲定最基本的曝光时间及功率速度，其余的工艺参数通过算法即可自动算出。这一技术上的迭代有效实现了材料的合理化利用及打印速度的进一步提升，让工艺包设计更加简单精确。

联泰科技将针对面曝光打印设备统一进行控制系统的硬件升级，采用嵌入式板卡的形式实现大部分功能的集成化设计，进而做到打印设备的闭环控制，减少坏件率，让面曝光打印设备更加智能化。

面曝光3D打印的未来发展方向

结合当下市场现状，面曝光3D打印技术的未来发展或将产生新一轮的变革，其市场结构也将随之洗牌：

01LCD技术媲美DLP技术

现阶段LCD在功率等方面虽不及DLP技术，但纵观其整体发展态势，LCD技术的增长速度要远超于DLP技术。联泰科技自2019年至今，LCD设备的精度由最初的2K演变为现在的14K，这一直观地变化有效反映了LCD技术的迭代之迅速、发展之迅猛。

在这一走势的推动下，未来1-2年，LCD技术有望通过以量换质的过程来媲美DLP技术，同时蚕食掉更多市场。而联泰科技也将朝着LCD替代DLP的方向，着重关注这一技术的革新，进一步提高其精度、稳定性及一致性，未来让LCD技术做大幅面拼接不再是梦。

02DLP与SLS&SLM技术形成差异竞争

目前在面曝光工艺中DLP的打印速度最快，市场占有率也较高。未来随着其在幅面及功率上的进一步提升，DLP技术有望与SLS及SLM 3D打印技术形成差异竞争，成为应用端用户的新选择。

联泰新品

I专业级LCD 3D打印机—Martrix300

Martrix300作为联泰科技最新推出的专业级LCD 3D打印设备，在成型光源、打印速度、打印稳定性、操作体验等环节均进行了新一轮升级。区别于市面上常见的方形分辨率，Martrix300革新设计长条形分辨率，且数值高达19×24μ。下方光源也由同系列Martrix190及Martrix520的矩阵光源转换为COB光源，该光源简化为无网格线的单灯照射，无网格线后打印均匀性可高达90%以上，光强相较于矩阵光源也更加强劲。

除此之外，一些双舱加热、自动调平、感压补液等功能的设定为用户带来了更便捷化的操作体验。同时联泰科技新品设备Martrix300也将于5月7—9日隆重亮相2024 亚洲3D打印、增材制造展览会(TCT Asia 2024)。

I齿科全自动化3D打印机D300

D300采用DLP 3D打印技术，是联泰科技在面曝光3D打印领域再次升级研发的一款全自动化3D打印机。其凭借智能化分拣辅助、自动化稳定打印、高速化优质成型等进阶功能，可精准对标修复、种植两大模型应用，实现了从自动分板、自动队列、自动补液到自动打印、自动下机、分拣辅助等3D打印全流程的自动化生产，让“7×24小时无人值守”成为可能，全新定义口腔行业自动化生产模式。5月7—9日，联泰科技齿科新品全自动化3D打印机D300也将亮相2024 亚洲3D打印、增材制造展览会(TCT Asia 2024)。

I联泰科技自主研发自动化智能软件UnionTech ONE

联泰科技自主研发的自动化智能软件UnionTech ONE，作为一款下载即用、一键提效、快速协同的 3D 打印辅助软件，通过软硬件一体融合、智能参数设置，能够有效简化上机流程、降低打印门槛、提高打印质量，以数字化之力赋能行业小批量连续打印。

多光机拼接的大幅面面曝光设备将成为大势所趋

市场上普遍认为下投影不适合做大幅面，但联泰科技进行了技术上的改革，让下投影的大幅面变为可能。其着眼于医疗领域对效率的着重把控，进行了双光机下投影拼接的DLP面曝光解决方案设计，同时将于今年5月份交付于某知名医疗品牌，这一全新突破可谓是全球首次，也验证了多光机拼接的大幅面面曝光设备即将成为大势所趋。

高功率光机带动材料&应用的双重突破

DLP设备功率的发展速度可谓是不容小觑，早期联泰科技的DLP设备功率仅几百毫瓦，而发展到现在已提升至十八瓦。DLP高功率光机的出现将带动着超高性能材料的问世，当下材料力学性能不足的痛点也将迎刃而解。技术及材料上的突破使得DLP设备的应用场景也会随之拓展。这也意味着，后续DLP会凭借其成本低、后处理便捷、无防爆要求等优势来蚕食掉一部分SLS及SLM市场。

荣左超博士表示，目前智能化、自动化两大市场较为明朗，这也是众多品牌当下布局的关键所在。而伴随着后续面曝光技术的革新，微纳技术及陶瓷打印市场或将迎来新一轮热潮！未来联泰科技也将在技术层面不断寻求突破，以技术革新带动材料及应用场景的扩充，用深度研发激活自上游核心技术到下游用户反馈的全链条闭环反应。