Стереолітографія (SLA) 3D -посібник

Серед безлічі смоляних 3D -процесів друку, стереолітографія (SLA) 3D -друкарня стала найпоширенішою та популярною завдяки чудовому виконанню. Він може виробляти високоточні, ізотропні, водонепроникні прототипи та готові частини для задоволення різноманітних виробничих потреб.
Деталі, що виробляються3D -принтери SLA Не тільки є низка вдосконалених властивостей матеріалу, які можуть адаптуватися до вимог до використання різних сценаріїв; Його відмінна обробка поверхні робить текстуру продукту делікатною та вишуканою; І його тонкий дисплей функції може точно відновити деталі дизайну та реалізувати побудову складних конструкцій. У цьому детальному посібнику ви будете глибоко розуміти механізм експлуатації3D -принтери SLA SLA, вивчіть, чому його сьогодні широко використовують тисячі професіоналів, і знайте, як принтери SLA можуть бути інтегровані у ваш робочий процес, щоб принести значну користь у вашу роботу.



Зміст
 

1. Що таке друк SLA 3D?

1.1 Як працює технологія SLA 3D

2. Коротка історія стереолітографії

3. Настільні принтери SLA 3D -принтери порушують ринок

4. Слабовий робочий процес 3D -друк
4.1 Дизайн етап
4.2 Етап
4.3 Етап обробки

5. Чому вибирати друк SLA 3D?
5.1Швидкість і вихід
5.2Матеріальна універсальність
5.3Точність та точність
5.4Тонкі функції та плавна обробка поверхні

6. Застосування технології друку SLA 3D

7. SLA 3D -друкарні матеріали


1. Що таке друк SLA 3D?

 

Стеролітографія (також відома як фотополімеризація ПДВ або 3D -друк смоли) - це процес виготовлення добавок, який використовує джерело світла для вилікування рідкої смоли в загартований пластик. 3D -друк SLA - це найшвидший, з найбільшою роздільною здатністю та точністю, найгострішими деталями та найгладкою обробкою поверхні у всьому полі 3D -друку. Крім того, технологія смоли 3D -друку має ще одну видатну перевагу - різноманітність матеріалів. Виробники матеріалів розробили інноваційні рецептури SLA смоли, які мають широкий спектр оптичних, механічних та теплових властивостей, які можуть бути повністю узгоджені зі стандартними, інженерними та промисловими термопластиками.
 

Завдяки безперервному просуванню 3D -друкарських апаратних, програмних та матеріалознавств, технологія SLA стала більш доступною та доступною, що дозволило компаніям перетворити свої моделі прототипування, тестування та виробництва. Друковані деталі SLA 3D широко застосовуються в різних галузях, таких як виробнича готова продукція, запчастини промисловості, виробничі посібники, інструменти тощо. Його плавна поверхня та тісні допуски роблять його ідеальним вибором для багатоквартирних вузлів, споживчих товарів або остаточних деталей огляду дизайну.


 

Тепер, коли доступні доступні та прості у користуванні робочі процеси, підприємства будь-якого розміру мають можливість принести високоякісну 3D-друк. Застосування цієї технології допомогло тисячам професіоналів зменшити експлуатаційні витрати, підвищити ефективність та створити абсолютно нові бізнес -моделі.

1.1 Як працює технологія SLA 3D
 

Принцип роботи технології друку SLA 3D заснований на використанні світла для затвердіння рідкої смоли в тривимірний об'єкт. Конкретний метод полягає в тому, щоб викрити смоляну бочку або резервуар смоли до джерела світла, щоб затвердити рідку смолу. У традиційних 3D-принтерах SLA вниз вниз, джерело світла розташоване над бочкою рідкої смоли, а світло опромінює рідку смолу зверху вниз. У 2011 році перевернута технологія стереолітографії, запущена співзасновниками FormLabs Максом Лобовським, Девідом Кранором та Натаном Ліндером, перекинула традиційний макет і розмістила джерело світла нижче танка смоли. Під час роботи поперечний переріз частини спочатку намальований на нижньому шарі смоли. У міру зростання платформи збірки рідка смола, природно, буде протікати під затвердилим шаром для завершення засипки шару смоли. Повторення цього процесу може друкувати складні тривимірні об'єкти.


 

Існує багато нововведень у перевернутої стереолітографічної технології, серед яких має велике значення проектування прозорого (зрештою гнучкого) дна смоло. Ця конструкція не тільки дозволяє виготовляти більші перевернуті 3D -принтери SLA 3D, але його гнучка поверхня також може ефективно знизити силу лущення та підвищити стабільність та ефективність друку.
 

3D -принтери SLA використовують фоточутливі термореактивні матеріали - смоли. Коли смоли SLA піддаються світлу певної довжини хвилі, внутрішні короткі молекулярні ланцюги швидко з'єднуються, а мономери та олігомери полімеризуються в жорсткі або гнучкі геометричні форми для досягнення затвердіння.

За останнє десятиліття з'явилися нові процеси друку 3D -смоли, головним чином, засновані на типі використовуваного джерела світла. Поширені процеси включають: стереолітографію, керовану лазером (SLA), яка використовує високу щільність енергії лазерів для точного вилікування смол; Цифрова обробка світла (DLP), яка використовує цифрові пристрої мікромірра для швидкого перемикання світлових шаблонів для вилікування смол; Маска стереолітографія (MSLA, часто використовується взаємозамінно з РК -3D -друком), яка використовує РК -екран як маску для управління областю, де опромінено світло. Наприклад, двигун друку FormLabs Low Force Display ™ (LFD) - це вдосконалена форма друку MSLA 3D.


 

Робочий процес SLA 3D -друк простий. Після друку деталей слід очистити спиртом або ефіром для видалення зайвої рідкої смоли на поверхні. Згодом, залежно від матеріалу, для завершення полімеризації частини та досягнення її оптимальних властивостей матеріалу може знадобитися кроки після розрізання. Подальші після лікування, такі як забарвлення, покриття або електропляція, можуть бути проведені для задоволення конкретних застосувань або естетичних вимог.

2. Коротка історія стереолітографії


 

Стереолітографія сягає початку 1980 -х років, коли японський дослідник доктор Хідео Кодама піонував сучасний метод шарування вилікування фотополімерів із УФ -світлом, який став прототипом стереолітографії. Тоді Чарльз (Чак) У. Халл створив термін "стереолітографія" і успішно отримав патент на цю технологію в 1986 році. У тому ж році він заснував 3D -системи та офіційно комерціалізовану стереолітографію, відкривши нову главу в його застосуванні в промисловому полі. Халл описав технологію як створення 3D -об'єктів, постійно "друкуючи" тонкі шари матеріалів, які можна вилікувати ультрафіолетовим світлом.
 

Хоча стереолітографія народилася рано, це не перша технологія 3D -друку, яка набула широкої популярності. Наприкінці 2000-х років, коли термін дії споріднених патентів закінчився, на ринку з'явилися 3D-принтери з обмеженим осадженням малого формату (FDM). Після того, як ця доступна технологія екструзії була запущена, вона викликала першу хвилю широкого застосування та визнання технології 3D -друку, значно розширюючи сферу застосування виробництва добавок. Однак 3D -принтери FDM мають певні обмеження у задоволенні різних професійних потреб і не можуть повністю висвітлити всі сценарії додатків. Це також спонукало до постійного інновації стереолітографічної технології в подальшому розвитку для адаптації до більш різноманітних потреб.

3. Настільні принтери SLA 3D -принтери порушують ринок

 

У розробці технології 3D -друку,Настільний принтер SLA 3Dспричинили зміни на ринку. Раніше 3D-друк високої роздільної здатності спирався на великі промислові системи, які були дорогими та займали велику площу. Принтери на робочому столі SLA порушили цю ситуацію своїм компактним тілом та доступною ціною, роблячи популярним 3D-друком високої роздільної здатності.

Перше перевернуте стереолітографічне рішення має велике значення. Це дозволяє різним клієнтам отримати доступ до технології друку SLA 3D, і її прототип закладає основу для подальшого технологічного розвитку. У 2015 році кількість сумісних матеріалів зросла, допомагаючи інноваціям у багатьох галузях, таких як дизайн продуктів, виробництво інженерії, стоматології та ювелірні вироби. У 2019 році гнучкий резервуар для смоли був використаний для зменшення сили лущення, покращення якості друку та розширення сфери застосування. Сьогодні стереолітографічна технологія стала одним із зрілих пластичних процесів 3D -друку з сильною конкурентоспроможністю.


4.sla 3D -друкарський робочий процес

4.1 Дизайн Фаза



Використовуйте програмне забезпечення CAD або дані 3D -сканування для розробки 3D -моделі та експорту її у формат STL або OBJ. Імпортуйте програмне забезпечення для підготовки друку, встановіть параметри та наріжте його, наприклад, програмне забезпечення для виготовлення, яке може автоматично генерувати підтримку та визначати напрямок друку. Розширені користувачі також можуть розповсюдити деталі для технології SLA для збереження матеріалів.
 

4,2 фаза відбиття


Після завершення налаштування проектування та параметрів програмне забезпечення для підготовки друку передає дані на принтер через мережу, USB або Ethernet. Знімний резервуар для смоли та платформа перевернутого принтера SLA зручні для зміни матеріалів та нових друку.

 

4.3 Фаза обробки

Більшість принтерів SLA повинні вручну вичісувати деталі, але платформа побудови Flex і Flex L можуть швидко видалити деталі, щоб зменшити пошкодження. Після видалення очистіть їх ізопропіловим спиртом або ефіром та використовуйте пристрій для миття форми для спрощення процесу. Деякі матеріали повинні бути викинуті після миття та висихання. Формування вилікування може точно контролювати температуру та світло, щоб забезпечити ефект затвердіння. Нарешті, опорні та шліфувальні позначки видаляються, а деталі SLA також можуть бути оброблені, пофарбовані або подальше оброблені шляхом шліфування, електрики тощо для задоволення різних вимог до застосування.

5. Чому вибирати друк SLA 3D?
 

5.1 Швидкість і вихід
У технології 3D-друку SLA 3D-друк є найшвидшим, а лігування SLA, керована лазером, повільніше, ніж DLP або MSLA. Підтримує швидку модельну смолу зі швидкістю 100 мм/годину, і її можна надрукувати за дві години, з кількома ітераціями на день. Він може досягти дизайну та виробництва розміром людини, при цьому більшість конструкцій завершені протягом шести годин, а велике виробництво або пакетне виробництво може бути завершено протягом одного дня.
 

 

5.2 Матеріальна універсальність
3D -друкарські матеріали SLA багаті, із сотнями формул смоли, які можуть бути заповнені допоміжними матеріалами, враховуючи різні механічні властивості та твердість, покриваючи матеріали в декількох галузях. Виробники принтерів мають режим самопрепарату, відкриту платформу або білі етикетки. Хоча відрізняється від традиційних термопластиків, є смоли SLA, придатні майже для кожного застосування.

 

5.3 Точність та точність
Точність та точність мають вирішальне значення для різних галузей, а друк SLA-одне з високоточних 3D-рішень для друку. Точність відноситься до ступеня узгодження з розміром моделі CAD, а точність - ступінь повторного виробництва однакового розміру. Точність професійних принтерів SLA 3D-принтери між стандартною та тонкою обробкою, і на нього впливає джерело світла, якість компонентів, калібрування інженерії та матеріали. Жорсткі матеріали точніші. , Може надрукувати з високою точністю, його нагріте закрите середовище та низькотемпературне друк зменшують вплив теплового розширення та скорочення, а також двигуна друку LFD та низька пілінгу забезпечують точність деталей.

 

5.4 тонкі особливості та плавна обробка поверхні
SLA 3D -принтери - це орієнтир для виготовлення гладких поверхонь та тонких особливостей. Поверхня друкованих деталей гладка, майже немає ліній шару, і не потребує великої післяобробки. Зовнішній вигляд порівняний з традиційним виробництвом. У порівнянні з FDM та SLS, SLA може досягти більш тонких особливостей та менших розмірів, більш точного управління світлом, а також може друкувати невеликі функції та тонкі стіни.

6. Застосування технології друку SLA 3D
Смоляні 3D -друковані деталі прискорюють інноваційні та підтримку підприємств у різних галузях з передовими матеріалами, високою точністю та зручними процесами. Зниження витрат робить його більш економічним та простим у розширенні, а додатки для кінцевого використання та масове налаштування стають все більш поширеними.
 

1. Виробництво



Порівняно з традиційним виробництвом, виробники використовують 3D -друк для виготовлення прототипних інструментів, спеціальних інструментів, форм та виробничих посібників для зменшення витрат та часу повороту, оптимізації виробничих процесів та підвищення якості та ефективності. Покриття виробничих посібників (джиги та світильників), швидке виготовлення цвілі (ін'єкція, гаряче пресування, силіконовий, підписання), металеве лиття, невелика партія та масштабне налаштоване виробництво.

 

2. Автомобільний



Автомобільна промисловість використовує технологію 3D-друку SLA для виготовлення різних деталей протягом усього процесу, від концептуальних моделей до запчастин, що включають швидке прототипування (концептуальні моделі, виготовлення функціональних прототипів, тестування на перевірку), швидке виготовлення цвілі, виготовлення СНІДу та готових, післяпродажних та індивідуальних деталей.
 

3. Аерокосмічний

Друковані деталі SLA 3D використовуються для тестування космосу, комерційного виробництва та випробувань, прототипів та виробництва в аерокосмічній промисловості. Застосовується до швидкого прототипування (тестування вітрового тунелю), швидкого виготовлення цвілі, виготовлення СНІДу та готових, заміни та індивідуальних деталей.

4. Стоматологія



Цифрова стоматологія використовує 3D-друк для зменшення ризиків та забезпечення високоточних індивідуальних продуктів та інструментів, включаючи моделі корони та мосту, чіткі вирівнювачі та моделі фіксаторів Холлі, хірургічні путівники, осколки та прокладки для укусу, моделі для лиття та пресування.
 

5. Медичний
 

Професійна технологія 3D -друку настільних комп'ютерів допомагає лікарям забезпечити індивідуальні плани лікування та обладнання, заощаджувати час та витрати, а також застосовуються до анатомічних моделей, медичних пристроїв та хірургічних інструментів, ортопедій та реставрацій для хірургічного планування.
 

6. ювелірні вироби



Ювелірна індустрія використовує CAD та 3D-друк для швидкого прототипування для задоволення потреб клієнтів та виробництва готової продукції, які можна віддати безпосередньо, які застосовуються до втраченого воску (інвестиційного лиття), індивідуальних прототипів високої точки зору та головних форм для гуми.

7. SLA 3D -друкарні матеріали
 

Інженерні смоли

У галузі інженерії та виробництва продуктивність матеріалу пов'язана з якістю продукції та ефективністю виробництва. Як сильно заповнений склом матеріал, смола Xinshan може залишатися стабільною і не деформуватися, коли піддається величезним навантаженням. Це ідеальний вибір для застосувань з високими вимогами до жорсткості, такими як лиття під тиском, забезпечення гарантії виготовлення високоточних та високоміцних промислових деталей. Інженерні смоли Xinshan сформульовані для складних потреб та перевищення загальних матеріалів, таких як ABS, силікон та заглянка. Лінійка продуктів багата, включаючи жорсткі матеріали з високою жорсткістю, тверді матеріали, стійкі до удару, гнучкі матеріали, стійкі до згину, такі функціональні смоли, такі як антистатичні та полум'я-резервні, а також передові технологічні матеріали, такі як керамічний та силіконовий 3D-друк, розширення меж робочих 3D-друку, допомагаючи новим застосуванню, спрощенням процесів та тестуванням.
 

Стоматологічні смоли

Стоматологічні смоли Xinshan революціонізували стоматологічне поле і можуть швидко виготовляти біосумісні пристрої, такі як прозорі вирівнювачі та хірургічні посібники, а також можуть забезпечити високоякісні рішення для вдосконалених внутрішньооральних застосувань, таких як повні протези. Xinshan створює спрощений та інтегрований робочий процес для стоматологічних професіоналів, і кожне посилання ретельно розроблене для забезпечення виробництва точних частин без стомлюючих коригувань та калібрування.
 

Ювелірні смоли

У ювелірній індустрії налаштування та вдосконалення є ключовими, а ювелірні смоли - ключові матеріали для прототипів та виробництва ювелірних виробів на замовлення. Нові гірські ювелірні смоли добре відновлюють деталі та можуть відтворити чіткі вкладиші, гострі кігті тощо. Торговці будь -яких розмірів можуть використовувати його для виробництва пробних частин, відливу на замовлення ювелірних виробів або майстрів для багаторазового використання для клієнтів для задоволення персоналізованих потреб, зменшення витрат та сприяння інноваціям у ювелірній галузі.

 

Завдяки своїм унікальним перевагам, технологія SLA 3D -друк прижилася в багатьох галузях промисловості та значно сприяла інноваціям та змінам виробництва. Дивлячись у майбутнє, з постійним прогресом апаратного, програмного забезпечення та матеріалознавства, точність, швидкість та різноманітність матеріалів SLA 3D -друк, як очікується, буде додатково вдосконалено, і вартість продовжить зменшуватися. Ця технологія також розширить своє застосування в більш нових галузях та створить більше можливостей. Я вважаю, що в найближчому майбутньому технологія SLA 3D -друк сприятиме соціальним розвитком, як сьогоднішні традиційні виробничі технології та допоможуть різним галузям досягти нових висот.