Что такое 3D-печать SLA? Комплексное руководство по стереолитографии

Майк Брукс | Последнее обновление: 25 июня 2022 г.

Стереолитография, широко известная как SLA, является одной из трех ведущих технологий 3D-печати. Он использует сфокусированный УФ-лазер для слоя за слоем отверждения жидкой фотополимерной смолы, создавая детали с исключительной детализацией и чистотой поверхности.

Что означает SLA?

SLA означает Аппарат для стереолитографии. , процесс, основанный на фотополимеризации для создания твердых объектов из жидкой смолы. Эта техника возникла в 1970-х годах и была запатентована Чаком Халлом в 1984 году.

Как работает 3D-печать по SLA

Процесс начинается с погружения рабочей платформы прямо над резервуаром с жидкой светочувствительной смолой. УФ-лазер, управляемый зеркалами гальванометра (гальво), отслеживает поперечное сечение каждого слоя, избирательно отверждая смолу. После каждого слоя подметальная машина очищает поверхность, а платформа опускается, повторяя цикл до тех пор, пока модель не будет завершена.

После завершения печати деталь все еще частично отверждена. Этап пост-отверждения под воздействием УФ-излучения полностью полимеризует смолу, обеспечивая максимальные механические и термические характеристики.

Почему следует выбирать SLA?

• Изотропия :Слои соединяются ковалентными связями, обеспечивая равномерную прочность деталей во всех направлениях. Идеально подходит для функциональных прототипов и приспособлений.
• Водонепроницаемость :отпечатки SLA являются полностью непрерывными, что делает их идеальными для компонентов, которые должны удерживать жидкости или газы.
• Точность и аккуратность :Поточечное отверждение лазером обеспечивает допуски в микрометровом диапазоне, превосходя большинство других методов.
• Отделка поверхности :требуется минимальная постобработка, в результате получается гладкая поверхность с высоким разрешением, подходящая для стоматологических, ювелирных и инженерных работ.

Что такое 3D-принтер SLA?

Принтер SLA — это машина, которая использует мощный УФ-лазер для превращения жидкой смолы в твердый объект слой за слоем. Это одна из трех основных категорий аддитивного производства, наряду с FDM и селективным лазерным спеканием (SLS). Связанная с ней технология Digital Light Processing (DLP) использует проектор вместо лазера, обеспечивая более быстрое время построения, но немного более низкое разрешение.

Соглашение об уровне обслуживания и DLP

Ключевое отличие заключается в источнике света:SLA использует движущийся лазерный луч для точечного отверждения, а DLP проецирует сразу весь слой. SLA обычно обеспечивает более высокую точность, тогда как DLP быстрее и экономичнее для больших и менее детализированных деталей.

SLA против FDM

При выборе между SLA и FDM учитывайте следующие факторы:

• Качество печати :SLA обеспечивает более гладкие поверхности и более мелкие детали благодаря лазерной точности; FDM использует экструдированные нити.
• Материалы :SLA может использовать широкий спектр фотополимерных смол, включая высокопрочные, высокотемпературные и биосовместимые варианты. FDM обычно поддерживает термопласты, такие как PETG, TPU, и даже высокоэффективные полимеры, такие как PEEK.
• Увеличить объем :принтеры FDM обычно предлагают конверты большего размера, что делает их более удобными для печати крупных деталей.
• Скорость :при одинаковой высоте слоя SLA может печатать быстрее и с более высоким качеством поверхности, но FDM может быть быстрее для больших и грубых деталей.

Надежны ли детали SLA?

Прочность отпечатков SLA во многом зависит от используемой смолы. В то время как стандартные смолы позволяют получить хрупкие детали, специализированные конструкционные смолы обеспечивают высокие механические и термические характеристики. Общие приложения включают в себя:

• Прототипирование с использованием стандартных или высокопрочных смол.
• Стоматологические и медицинские устройства, требующие биосовместимости.
• Литовочные смолы для литья металлов (без остатков золы)
• Высокотемпературные смолы для компонентов, подвергающихся воздействию тепла.

Заключение

Понимание основ технологии SLA — ее точного лазерного отверждения, универсальности материалов и превосходной отделки — поможет вам сделать осознанный выбор при создании прототипов и производстве. Правильный выбор смолы и этапов постобработки гарантирует получение долговечных и высококачественных деталей, отвечающих вашим инженерным требованиям.

Рекомендуемая литература