Dänische Forscher verbessern DLP-Druck mithilfe von Mikrostrukturkontrolle

Forscher der Technischen Universität Dänemark verbesserten die Rauheit und das Aussehen der Oberfläche eines DLP-3D-Drucks durch gezielte Steuerung des Subvoxelwachstums mithilfe von Graustufenmuster.

Die Druckauflösung eines DLP-Druckers hängt von der Qualität und Präzision des Projektors, der Mikrospiegel und der Bauplatte ab und liegt normalerweise zwischen 15 und 100 µm. Da das für jeden Druckprozess benötigte Slicen der Geometrie in Schichten jedoch ein räumliches Aliasing entlang der Ränder der Layer erzeugt, das in Form von pixeligen Grenzen deutlich sichtbar ist, liegt die erzeugte Auflösung unter der eigentlich technisch möglichen.

Um die Rauheit und das Aussehen der Oberfläche zu verbessern, modulierten die Forscher in einem Experiment die UV-Lichtintensität eines DLP-Projektors mit Graustufenmuster. Das Muster machte die Oberfläche dabei deutlich glatter und entfernte auch einen Großteil der Treppen-Aliasing-Artefakte. Das Graustufenmuster wird durch eine glatte, unregelmäßige Rauschfunktion mit geringer Amplitude erzeugt. Mit zunehmender Amplitude wurde das das Glanzlicht weniger sichtbar, und die Oberfläche optisch diffuser.

Das Team veröffentlichte seine Ergebnisse unter dem Titel „Microstructure Control in 3D Printing with Digital Light Processing“.