Zrozumienie stereolitografii: zanurzenie się w technologię druku 3D

Wstęp:
Dziedziny produkcji addytywnej i szybkiego prototypowania odnotowały znaczące zmiany dzięki przełomowymTechnologia druku 3Dznany jakostereolitografia (SLA)Chuck Hull stworzył SLA, najwcześniejszy rodzaj druku 3D, w latach 80. XX wieku. My,FCE, w tym artykule przedstawimy Państwu wszystkie szczegóły dotyczące procedury i zastosowań stereolitografii.

Zasady stereolitografii:
Zasadniczo stereolitografia to proces budowania trójwymiarowych obiektów z modeli cyfrowych warstwa po warstwie. W przeciwieństwie do konwencjonalnych technik produkcyjnych (takich jak frezowanie czy rzeźbienie), które polegają na dodawaniu materiału warstwa po warstwie, druk 3D – w tym stereolitografia – polega na dodawaniu materiału warstwa po warstwie.
Trzy kluczowe koncepcje stereolitografii to kontrolowane układanie w stosy, utwardzanie żywicy i fotopolimeryzacja.

Fotopolimeryzacja:
Proces polegający na oddziaływaniu światła na ciekłą żywicę w celu przekształcenia jej w stały polimer nazywa się fotopolimeryzacją.
W żywicach stosowanych w stereolitografii obecne są fotopolimeryzowalne monomery i oligomery, które polimeryzują pod wpływem światła o określonej długości fali.

Utwardzanie żywicy:
Kadź z płynną żywicą służy jako punkt wyjścia do druku 3D. Platforma na dnie kadzi jest zanurzona w żywicy.
Bazując na modelu cyfrowym, wiązka lasera UV selektywnie utwardza ​​ciekłą żywicę warstwa po warstwie, skanując jej powierzchnię.
Proces polimeryzacji rozpoczyna się od ostrożnego wystawienia żywicy na działanie światła ultrafioletowego, które powoduje zestalenie cieczy w powłokę.
Kontrolowane warstwowanie:
Po stwardnieniu każdej warstwy platforma robocza jest stopniowo podnoszona w celu odsłonięcia i utwardzenia kolejnej warstwy żywicy.
Proces ten powtarza się warstwa po warstwie, aż do uzyskania pełnego obiektu 3D.
Przygotowanie modelu cyfrowego:
Za pomocą oprogramowania do projektowania wspomaganego komputerowo (CAD) tworzony jest lub pozyskiwany cyfrowy model 3D, który następnie jest wykorzystywany do rozpoczęcia procesu drukowania 3D.

Krajanie na plastry:
Każda cienka warstwa modelu cyfrowego przedstawia przekrój gotowego obiektu. Drukarka 3D otrzymuje polecenie wydrukowania tych warstw.

Druk:
Drukarka 3D wykorzystująca stereolitografię otrzymuje pokrojony model.
Po zanurzeniu platformy roboczej w ciekłej żywicy, żywica jest metodycznie utwardzana warstwa po warstwie za pomocą lasera UV zgodnie z podanymi instrukcjami.

Postprodukcja:
Po wydrukowaniu obiektu w trzech wymiarach jest on ostrożnie wyjmowany z ciekłej żywicy.
Przykładami obróbki końcowej są m.in. usuwanie nadmiaru żywicy, dalsze utwardzanie obiektu, a w pewnych sytuacjach szlifowanie lub polerowanie w celu uzyskania gładszej powierzchni.
Zastosowania stereolitografii:
Stereolitografia znajduje zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, w tym:

· Prototypowanie: SLA jest powszechnie stosowane do szybkiego prototypowania ze względu na możliwość tworzenia niezwykle szczegółowych i dokładnych modeli.
· Rozwój produktu: Jest stosowany w rozwoju produktu w celu tworzenia prototypów w celu walidacji i testowania projektu.
· Modele medyczne: W medycynie stereolitografia jest wykorzystywana do tworzenia skomplikowanych modeli anatomicznych na potrzeby planowania operacji i nauczania.
· Produkcja niestandardowa: Technologia ta jest wykorzystywana do produkcji niestandardowych części i podzespołów na potrzeby różnych gałęzi przemysłu.

Wniosek:
Nowoczesne technologie druku 3D, oferujące dokładność, szybkość i wszechstronność w produkcji skomplikowanych obiektów trójwymiarowych, stały się możliwe dzięki stereolitografii. Stereolitografia nadal jest kluczowym elementem produkcji addytywnej, przyczyniając się do innowacji w wielu branżach wraz z postępem technologicznym.