Le stampanti 3D SLA, LCD e DLP utilizzate nel settore dentale impiegano resina liquida come materiale di stampa 3D. La resina, un fotopolimero, diventa solida quando indurita (attivata) da una sorgente luminosa specifica. Quella fonte di luce agisce sulla resina liquida, che è immagazzinata in un serbatoio o vasca, per formare l’oggetto in 3D strato dopo strato.
Il processo di solidificazione della resina (polimerizzazione) è al centro di tre principali tecnologie di stampa 3D:
Stereolitografia basata su laser (SLA): un laser UV agisce sulla resina nel serbatoio per formare l’oggetto punto per punto.
Digital Light Processing (DLP-SLA): la resina è polimerizzata da un proiettore di luce, un intero strato alla volta.
Display a cristalli liquidi (LCD): uno schermo LCD si illumina in aree specifiche per solidificare la resina, un intero strato alla volta.
Tutte le tecnologie di stampa 3D a base di resina fanno parte della stessa famiglia: la stereolitografia. Ecco perché alcuni produttori includono “SLA” nel nome delle loro stampanti 3D, mentre in realtà usano la tecnologia basata su DLP o LCD.
Tecnologia di stampa 3D SLA basata su laser
Una stampante 3D SLA lavora la resina liquida punto per punto mediante luce laser, quindi è potenzialmente più precisa della stampa 3D DLP. Contrariamente alla stampa 3D DLP, il volume di costruzione è completamente indipendente dalla risoluzione della stampa 3D. Una stampa 3D con una stampante stereolitografica laser può essere di qualsiasi dimensione e risoluzione. Quello che varia tuttavia, è il numero di lotti di produzione e la veloctà di stampa. Essendo un processo punto per punto e non strato per strato, le stampanti SLA non sono adatte alle applicazioni dentali in cui è necessario realizzare più apparecchi per volta e in tempi rapidi.
Tecnologia di stampa 3D DLP, elaborazione digitale della luce
Le stampanti 3D DLP utilizzano un proiettore di luce. La forma del livello viene definita riflettendo o deviando la luce con gli specchi. Con la tecnologia DLP, la stampante 3D è in grado di polimerizzare contemporaneamente un intero strato di resina e quindi può potenzialmente stampare più velocemente di una stampante 3D SLA, proprio perchè un intero strato viene esposto alla luce tutto in una volta anziché un punto alla volta, come avviene con un laser. Sono un esempio di efficienza e produttività le nostre stampanti DLP SprintRay che forniamo a studi odontoiatrici e laboratori di ogni dimensione.
La risoluzione di una stampante 3D DLP dipende dal suo proiettore e da quanti pixel / voxel sono disponibili (un proiettore full HD offre solitamente 1080p). Il proiettore utilizzato dalla stampante 3D DLP è meno costoso e più facile da sostituire rispetto al laser utilizzato dalle stampanti 3D SLA.
Tecnologia di stampa 3D in resina basata su LCD
Nella stampa LCD viene impiegata la luce emessa da uno schermo LCD direttamente sulla resina fotosensibile. Il processo di stampa è simile a quello della tecnologia DLP ma gli schermi LCD sono economici e quindi questa tecnologia ha reso la stampa 3D sempre più popolare. Tuttavia FeniQX le sconsiglia perchè gli schermi LCD si rompono facilmente e sono spesso da sostituire, cosa che interrompe l’efficienza di lavoro e può mettere in difficoltà i ritmi di uno studio dentistico o laborotorio tecnico.
Cosa è meglio tra le tecnologie LCD, DLP e SLA?
La risposta dipende dalle esigenze dell’utilizzatore in termini di precisione, velocità e budget. Con la nostra esperienza nel campo dentale, noi di FeniQX mettiamo in evidenza questi 3 punti:
- Le stampanti 3D Laser SLA sono ideali per la stampa 3D di oggetti estremamente dettagliati e complessi, grandi o piccoli.
- Le stampanti 3D LCD e DLP sono le migliori per la stampa 3D di piccoli pezzi o per stampare rapidamente in 3D pezzi di grandi dimensioni senza troppi dettagli.
- Le stampanti 3D basate su LCD sono generalmente molto più convenienti rispetto alle stampanti 3D SLA e DLP ma più delicate.
Curiosità
La stereolitografia (basata su laser) è stata la prima tecnologia di stampa 3D al mondo ad essere sviluppata. Questo metodo di stampa è stato inventato da Hideo Kodama nei primi anni ’80. Chuck Hull chiamò ufficialmente la tecnologia “stereolitografia” nel 1984 e iniziò a creare 3D Systems, la prima azienda di stampa 3D. Oggi, 3D Systems è uno dei principali leader nel mercato delle stampanti 3D così come SprintRay, leader nella tecnologia DLP.
Post-polimerizzazione: un passaggio necessario in tutte le tecnologie di stampa 3D in resina
Quando si rimuove una parte stampata in resina 3D dalla piastra di costruzione, essa è ancora morbida e leggermente malleabile. Per raggiungere il suo stato fisico finale solidificato, lo stampato deve passare attraverso una fase di post-polimerizzazione. Questo significa esporre l’oggetto al calore o alla luce. Esistono varie tecniche di post-polimerizzazione ma quella più valida è l’utilizzo di una camera di polimerizzazione UV dedicata, che permette di ottenere il massimo dal materiale stampato, come ad esempio la resistenza. La maggior parte dei produttori di stampanti 3D in resina commercia camere di polimerizzazione UV separatamente dalle stampanti. FeniQX offre una delle migliori camere post-curing, la BB Cure Compac, che permette di finalizzare in pochi minuti il pezzo senza bisogno di cambiare lato, risparmiando tempo.
FeniQX supporta dentisti e tecnici nella scelta delle resine più adatte e nelle tecniche più efficaci di post polimerizzazione. Il nostro team è a disposizione per assistenza tecnica post vendita e per consulenze sui procedimenti di stampa 3D dentale e sull’acquisto dei relativi strumenti.