Стереолітографія (Laser Stereolithography, SLA)

Що таке 3D друк SLA?

Стереолітографія, вона ж 3D друк SLA, є не тільки однією з перших 3D технологій в світі, але і одна з найбільш точних методик адитивного виробництва. У деякому роді вона унікальна, адже в ній в якості витратного матеріалу застосовується рідка фотополімерна смола. Суть технології полягає в засвітленні фотополімера за певним алгоритмом (заданому програмою-слайсером на основі 3D моделі). Під впливом лазерного випромінювання смола застигає, формуючи готовий об'єкт.
3D друк SLA паралельно з побудовою об'єкта вимагає побудови підтримок при наявності в моделі нависають елементів. По суті, ця методика нагадує SLS 3D друк, але замість порошку виступає рідкий фотополімер. В іншому це те ж саме пошарове відтворення виробів за заданими 3D моделями. Більш докладно про те, як функціонує 3D друк SLA, ми розповімо нижче.

Особливості роботи:

Для того, щоб зрозуміти, як відбувається процес 3Д друку, необхідно розібратися з тим, як влаштований SLA 3D принтер. У цьому вам допоможе зображення, прикріплене нижче, на якому зображена схема класичного Стереолітографіческая принтера. Ми говоримо класичного, тому що саме такою є запатентована технологія SLA друку. Така конструкція також застосовується в промислових пристроях для 3Д друку SLA. Що стосується вже увійшли у вжиток настільних SLA 3D принтерів, в них використовується так звана «3D друк SLA вгору-ногами». Що це означає?

Спершу опишемо процес друку на зображенні вище. У ньому лазер розташований зверху, а робоча платформа поступово опускається вниз. Отже, в ємність з фотополімером занурюється сітчаста платформа, на глибину не більше 0,05-0,13 мм (саме такою є товщина шару). Після чого активується лазер, який має вплив на певні ділянки матеріалу (задані програмою). Вплив лазерного випромінювання викликає затвердіння першого шару фотополімера. Далі платформа опускається ще на шар нижче, лазер знову активується, продовжуючи формувати об'єкт, і так до остаточного побудови вироби.

Що стосується процесу 3D друку, що застосовується в настільних 3D принтерах, принцип абсолютно той же. З тією лише різницею, що лазер розташований під ємністю з фотополімером, а при побудові вироби платформа не опускається, а поступово піднімається вгору. Загальним для обох варіантів є промивання виробів в спеціальних розчинах по завершенню 3Д друку, а також опромінення готової моделі ультрафіолетовим світлом. Перше потрібно для остаточного очищення вироби від залишків фотополімера, а друге для повного затвердіння вироба.

Відмінності SLA від DLP 3D друку:

На основі SLA 3D друку розроблено кілька інших методик, однією з яких є DLP 3D друк. З огляду на набуття останньою достатньої популярності, ми вважали за доцільне сказати кілька слів і про неї. Принципової різниці між цими методиками немає, але про деякі відмінності слід згадати. Отже, чим же 3D друк SLA відрізняється від DLP 3D друку? Все дуже просто: замість лазера в DLP 3Д принтерах використовується проектор, який засвічує цілий шар одночасно, а не поступово, як лазер в стереолітографії.

Вважається, що за рахунок цього DLP друк дозволяє відтворювати об'єкти трохи швидше. Однак ця різниця не настільки велика, щоб витіснити Стереолітографіческая принтери з ринку 3D друку. Крім того, в 3D-принтерах DLP застосовуються фотополімерні смоли з іншого довжиною хвилі засвічення, а якість 3Д-друку на деяких моделях поступається якості друку SLA-принтерів. Але, повторимося, істотних відмінностей між технологіями немає.

Матеріли що застосовуються:

Як ми писали вище, в 3D принтерах, що працюють за технологією лазерної стереолітографії, застосовуються рідкі фотополімерні смоли, звані ще фотополімерами. Це особливі речовини, які змінюють свої властивості під впливом світла. Найчастіше активним випромінюванням є ультрафіолет. Дантистам добре знайомий термін «фотополімер», адже аналогічні речовини широко застосовуються в стоматологічній практиці. 
На ринку настільних 3D принтерів сьогодні можна знайти гнучкі і жорсткі, інженерні та декоративні, стоматологічні та випалювали фотополімерні смоли всіх кольорів і відтінків. Звичайно, асортимент ще НЕ настільки широкий, як, наприклад, в FDM 3D друку, але саме 3D друк SLA та витратні матеріали до нього знаходяться на другому місці за популярністю серед користувачів.

3D друк SLA: переваги та сфери застосування:

Переваги:

3D друк високої точності;
Виготовлення виробів будь-якої складності;
Великий вибір різних матеріалів;
Можливість виготовлення готових до використання виробів;
Низька витрата матеріалу на підтримуючі структури.

Застосування:

Ювелірна справа;
Стоматологія; Дизайн;
макетування; прототипування;
Виготовлення моделей для лиття під тиском.

У нашому магазині Ви можете купити такі SLA 3D принтери:

Formlabs Form 2

Wanhao Duplicator D7 PLUS