Стереолитография как называется сейчас
3D печать. Технологии по полочкам. Лазерная стереолитография (Laser Stereolithography, SLA).
Итак технология №3 в нашем списке.
Лазерная стереолитография (Laser Stereolithography, SLA) — научно-говоря, светочувствительной смолы в качестве модельного материала. Основой в данном процессе является ультрафиолетовый лазер, который последовательно переводит поперечные сечения модели на поверхность емкости со светочувствительной смолой. Фотополимер затвердевает только в том месте, где прошел лазерный луч. Затем новый слой смолы наносится на затвердевший слой, и новый контур намечается лазером.
Для простых смертных, таких как я все примерно так. Есть разные способы перевести материал из жидкого состояния в твердое, например, воду нужно охладить ниже 0 градусов и получится лед, яйцо нужно сварить, чтобы затвердел брелок, карбон запечь в автоклаве. А фотополимерная смола(печатающий материал) твердеет при воздействии ультрафиолета (Википедия в помощь).
Принцип этот в печати используется следующим образом. Смола превращается в пластик точками, под воздействием ультрафиолета, следовательно, чтобы вырастить объект разбиваем его на тонкие слои(режем как колбасу, затем в слое выделяем точки. Весь процесс программа строит сама, нужна лишь модель.
Процесс футуристично выглядит.
Посмотрев видео, объясню что происходит.
Сетка — это подставка для готового изделия, двигаясь она покрывает тонким слоем смолы всю заготовку, для того, чтобы лазер прошел по верхнему слою(толщиной от 0.05 мм.или 50 микрон) и слой затвердел, затем процесс повторяется. Потом заготовку вытаскивают из ванной, протирают и обрабатывают. Заметьте, что после печати деталь помещается в печь, которая и придает гладкость поверхности, от которой мы все в восторге.
Плюсы: Эта технология достигла достойного уровня качества изделия(в промышленном масштабе) а так же по характеристикам материала иногда используется как мастер-модель для литья и вакуумной формы. Есть много типов этого материала под конкретные цели с изученными характеристиками. Подходит для создания сложных и гладких изделий и матриц для обвесов. Камеры современных принтеров большие. Лично я работаю с 650 мм х 750 мм х 550 мм.
Минусы. Материал продается только от производителя, иначе принтер слетит с гарантии, при этом в канистры недоливают смолы, как показывает принтер(аналогии с машинами проведите. Ездишь на BMW, залил Motul, попрощайся с гарантией, условно, конечно) Конструкция принтера недоработана и в первое время, материал летит в мусор иногда только из-за того, что принтер проверил лазер перед работой, иногда материал выливается из ванной. Сложно оценить материал потраченный на изделие, если нет его модели т.к. есть доп материал на поддержки и др. технологические структуры. Материал хрупкий и не гибкий, таким образом в тонких изделиях ему не место.
Минусы, конечно, больше относятся к производителям, нежели к технологии, которая более чем имеет право на жизнь и используется там, где вы и не подозревали. Вполне возможно дефлекторы воздуховодов вашей машины были напечатаны на принтере, а только потом пущены в массовое производство.
Материал. Производители врут про точность печати в среднем она составляет около 0.1 мм. при этом тонкие детали чувствительны к солнечному цвету(точнее к ультрафиолету), поэтому их может загнуть.
Технология SLA взяла рынок качеством поверхности и разнообразием пластика, если например делать макет панели приборов, то лучше использовать её, а если это точность тонких деталей.
Бонусом, готовые изделия из фотополимера.
На фото Волги, которые проектировались нами в том числе.
7 преимуществ лазерной стереолитографии (SLA)
Сегодня мы расскажем о лазерной стереолитографии, одной из фундаментальных технологий 3D-печати. В международной терминологии этот процесс называется SLA (Stereolithography Apparatus). Также существует его альтернативная разновидность – DLP (Digital Light Processing).
Стереолитографический аппарат был запатентован в 1986 году Чаком Халлом (Chuck Hull), соучредителем компании 3D Systems, и как раз с этого момента принято отсчитывать историю аддитивных технологий. Халл, кстати, является изобретателем первой коммерческой технологии быстрого прототипирования, а также формата файлов STL, в котором стандартно сохраняются данные трехмерных моделей.
От других технологий трехмерной печати лазерную стереолитографию отличает использование не порошков, а фотополимеров в жидком состоянии, которые накладываются тонкими слоями. Материал затвердевает под лазерным лучом или ультрафиолетовой лампой, после чего мы получаем готовую 3D-модель. Технология заключается, таким образом, в построении твердого тела в жидкой среде.
Фотополимеры (светополимеры) представляют собой вещества, которые изменяют свои свойства под действием ультрафиолетового света. В обычном состоянии они характеризуются податливостью, но под действием ультрафиолетовых лучей приобретают прочность. Длительность облучения и длина волны устанавливаются в зависимости от материала для SLA-принтера, размеров выращиваемого изделия и окружающих условий.
Области применения
Лазерная стереолитография может использоваться при создании оснастки, приспособлений или прототипов, а также при производстве промышленной керамики, формовании и литье по выжигаемым моделям.
SLA-принтеры с успехом работают на предприятиях различных отраслей, таких как:
Преимущества лазерной стереолитографии
В первую очередь отметим, что SLA-принтеры помогают оперативно получить прототип с оригинала изделия или с компьютерно-математической модели. Специальная оснастка и промежуточные этапы обработки не требуются, поэтому на создание готового изделия уходит всего несколько часов. Стереолитографическая 3D-печать экономит время на тестирование экспериментальных образцов, что делает этот метод незаменимым также при проведении научных исследований.
Среди других преимуществ лазерной стереолитографии:
Есть ли у стереолитографических установок преимущества перед другими типами 3D-принтеров (и другими технологиями 3D-печати)? Да, это возможность использовать больший объем рабочей камеры, а значит, печатать более габаритные объекты. На сегодня максимальный размер камеры построения SLA-машины – 2,4 метра.
Как работают SLA-принтеры
Говоря о SLA-технологии, нельзя не упомянуть факторы, которые могут ограничить ее применение. Это и существенные первоначальные инвестиции, и расход материала на изготовление поддержек, и особые требования, которые предъявляются к условиям эксплуатации и помещению.
ProtoFab: надежная и экономичная 3D-печать фотополимерами
iQB Technologies является эксклюзивным дистрибутором в России компании ProtoFab (Китай) – производителя промышленных SLA-принтеров и материалов. Оборудование ProtoFab позволяет эффективно решать такие задачи, как прототипирование, создание функциональных изделий, мастер-моделей для литья по выжигаемым моделям, быстрое изготовление оснастки и проверка изделий на эргономичность.
ProtoFab, имеющая два производственных предприятия и три RP-центра с обширным парком оборудования в Китае, инсталлировала более ста SLA-принтеров на крупных производственных предприятиях Европы и Америки.
Основные преимущества SLA-принтеров ProtoFab
Модельный ряд ProtoFab
Эксперты iQB Technologies проконсультируют вас на предмет применимости SLA-технологии исходя из направления и специфики вашего бизнеса и предложат конкретные решения. Внедрение лазерной стереолитографии при грамотной постановке задач принесет предприятию ощутимую выгоду.
Закажите тестовую печать фотополимером на 3D-принтере ProtoFab SLA 600 DLC!
Стереолитография (SLA)
Технология SLA
Стереолитография (SLA или SL) – технология аддитивного производства моделей, прототипов и готовых изделий из жидких фотополимерных смол. Отвердевание смолы происходит за счет облучения ультрафиолетовым лазером или другим схожим источником энергии.
История
Термин «стереолитография» был придуман в 1986 Чарльзом В. Халлом, запатентовавшим метод и аппарат для производства твердых физических объектов за счет последовательного наслоения фотополимерного материала. Патент Халла описывал применение ультрафиолетового лазера, проецируемого на поверхность емкости, заполненной жидким фотополимером. Облучение лазером ведет к затвердеванию материала в точках соприкосновения с лучом, что позволяет вычерчивать контуры заданной модели слой за слоем. В 1986 году Халл основал собственную компанию, 3D Systems, для коммерческого продвижения новой технологии. На сегодняшний день 3D Systems является одним из мировых лидеров среди компаний-разработчиков и поставщиков технологий аддитивного производства.
Технология
Метод основан на облучении жидкой фотополимерной смолы лазером для создания твердых физических моделей. Построение модели производится слой за слоем. Каждый слой вычерчивается лазером согласно данным, заложенным в трехмерной цифровой модели. Облучение лазером приводит к полимеризации (т.е. затвердеванию) материала в точках соприкосновения с лучом.
Стереолитография позволяет создавать модели высокого разрешения
По завершении построения контура рабочая платформа погружается в бак с жидкой смолой на дистанцию, равную толщине одного слоя – как правило, от 0,05мм до 0,15мм. После выравнивания поверхности жидкого материала начинается процесс построения следующего слоя. Цикл повторяется до построения полной модели. После завершения постройки, изделия промываются для удаления остаточного материала и, при необходимости, подвергаются обработке в ультрафиолетовой печи до полного затвердевания фотополимера.
Стереолитография требует использования поддерживающих структур для построения навесных элементов модели, аналогично технологии моделирования методом послойного наплавления (FDM). Опоры предусматриваются в файле, содержащем цифровую модель, и выполняются из того же фотополимерного материала. По сути, опоры являются временными элементами конструкции, удаляемыми вручную после завершения процесса изготовления.
Преимущества и недостатки
Настольный стереолитографический принтер OWL Nano
Главным преимуществом стереолитографии можно считать высокую точность печати. Существующая технология позволяет наносить слои толщиной 15 микрон, что в несколько раз меньше толщины человеческого волоса. Точность изготовления достаточно высока для применения в производстве прототипов стоматологических протезов и ювелирных изделий. Скорость печати относительно высока, если учитывать высокое разрешение подобных устройств: время построения одной модели может составлять лишь нескольких часов, но в итоге зависит от размера модели и количества лазерных головок, используемых устройством одновременно. Относительно небольшие настольные устройства могут иметь область построения от 50 до 150мм в одном измерении. В то же время существуют промышленные установки, способные печатать крупногабаритные модели, где изделия измеряются уже в метрах. Готовые изделия могут обладать различными механическими свойствами в зависимости от заложенных характеристик фотополимера: существуют имитаторы твердых термопластиков, резины и других материалов.
Стереолитография: виды, понятие, применение
3D печать (объемная печать) – революционная технология, изменившая жизнь человечества. Технология 3d печати стала неотъемлемой частью производственных процессов, промышленности, медицины, архитектуры, образования.
На сегодняшний день существует огромное число материалов для трехмерной печати, а также широкий выбор технологий печати на 3д-принтере. Одной из самый известных и востребованных является лазерная стереолитография.
Лазерная стереолитография (SLA)
Стереолитография – способ печати 3d модели изделия, при котором под воздействием лазерного излучения жидкий фотополимер изменяет свои физические характеристики и застывает.
Лазерная стереолитография как технология открыта и запатентована ученым Чарльзом Халлом в 1986 году. Данная технология позволяет «вырастить» из фотополимера в жидком состоянии предварительно отстроенную 3д-модель превосходного качества и толщиной слоя около 0,1 мм.
Оборудование для стереолитографии
3д-принтеры, предназначенные для SLA печати имеют высокое разрешение печати по сравнению с аналогичными устройствами.
Минимальная толщина слоя равна 0,03 мм. Готовая модель имеет прочную и гладкую поверхность. Изделие, изготовленное на SLA-принтере может быть выполнено с высокой степенью детализации и иметь размеры – 70*70*70 см. Практически все принтеры SLA имеют крупные габариты и весят около 500 кг.
Особенности лазерной стереолитографии
Технология SLA печати отличается высокой точностью готовой модели, а также легкостью обработки и корректировки исходного материала. При необходимости готовой 3д-модели можно придать зеркального блеска.
Основы SLA технологии
Прежде чем начать процесс печати подготовленная 3d модель объекта должна быть разделена на несколько отдельных слоев, при помощи профессиональных программных продуктов. В процессе печати новое изделие формируется на подвижной платформе. Изделие опускается вниз на толщину одного слоя и луч лазера создает первый «срез» 3д-модели.
Слой полностью не затвердевает, скрепляются лишь отдельные его элементы и детали, само окружение остается в жидком состоянии. Процесс затвердевания нужных участков изделия под действие лазерного излучения получил название полимеризация.
Второе сечение получают при повторном опускании платформы и заливке поверхности жидким полимером. Данный процесс многократно повторяется, за счет чего получают готовое изделие, которое затем промывается для устранения остатков смолы и помещается под ультрафиолетовую лампу для придания ему прочности.
Стереолитография позволяет значительно сократить время на осуществление производственного процесса за счет того, что исходным материал в процессе затвердевания находиться лишь на 20% и менее от состояния полного высыхания, что в свою очередь позволяет изъять изделие из оборудования без деформаций. Полную прочность изделию придает нахождение в течении 15-20 мину под воздействием инициирующего света.
Применение и преимущества технологии лазерной стереолитографии
Технология SLA применяется в таких областях
Основными преимуществами стереолитографии (SLA) являются:
Получаемые в процессе SLA-печати прототипы имеют отличные механические свойства и не имеют геометрических ограничений создаваемых элементов и деталей. SLA–оборудование отличается экономичным расходом исходных материалов, именно поэтому стереолитиграфия считается одной из самых выгодных технологий.
Компания KLONA предлагает профессиональные услуги 3d печати, 3д моделирования и визуализации по доступным ценам.
7 преимуществ лазерной стереолитографии (SLA)
Сегодня мы расскажем о лазерной стереолитографии, одной из фундаментальных технологий 3D-печати. В международной терминологии этот процесс называется SLA (Stereolithography Apparatus). Также существует его альтернативная разновидность – DLP (Digital Light Processing).
Стереолитографический аппарат был запатентован в 1986 году Чаком Халлом (Chuck Hull), соучредителем компании 3D Systems, и как раз с этого момента принято отсчитывать историю аддитивных технологий. Халл, кстати, является изобретателем первой коммерческой технологии быстрого прототипирования, а также формата файлов STL, в котором стандартно сохраняются данные трехмерных моделей.
От других технологий трехмерной печати лазерную стереолитографию отличает использование не порошков, а фотополимеров в жидком состоянии, которые накладываются тонкими слоями. Материал затвердевает под лазерным лучом или ультрафиолетовой лампой, после чего мы получаем готовую 3D-модель. Технология заключается, таким образом, в построении твердого тела в жидкой среде.
Фотополимеры (светополимеры) представляют собой вещества, которые изменяют свои свойства под действием ультрафиолетового света. В обычном состоянии они характеризуются податливостью, но под действием ультрафиолетовых лучей приобретают прочность. Длительность облучения и длина волны устанавливаются в зависимости от материала для SLA-принтера, размеров выращиваемого изделия и окружающих условий.
Области применения
Лазерная стереолитография может использоваться при создании оснастки, приспособлений или прототипов, а также при производстве промышленной керамики, формовании и литье по выжигаемым моделям.
SLA-принтеры с успехом работают на предприятиях различных отраслей, таких как:
Преимущества лазерной стереолитографии
В первую очередь отметим, что SLA-принтеры помогают оперативно получить прототип с оригинала изделия или с компьютерно-математической модели. Специальная оснастка и промежуточные этапы обработки не требуются, поэтому на создание готового изделия уходит всего несколько часов. Стереолитографическая 3D-печать экономит время на тестирование экспериментальных образцов, что делает этот метод незаменимым также при проведении научных исследований.
Среди других преимуществ лазерной стереолитографии:
Есть ли у стереолитографических установок преимущества перед другими типами 3D-принтеров (и другими технологиями 3D-печати)? Да, это возможность использовать больший объем рабочей камеры, а значит, печатать более габаритные объекты. На сегодня максимальный размер камеры построения SLA-машины – 2,4 метра.
Как работают SLA-принтеры
Говоря о SLA-технологии, нельзя не упомянуть факторы, которые могут ограничить ее применение. Это и существенные первоначальные инвестиции, и расход материала на изготовление поддержек, и особые требования, которые предъявляются к условиям эксплуатации и помещению.
ProtoFab: надежная и экономичная 3D-печать фотополимерами
iQB Technologies является эксклюзивным дистрибутором в России компании ProtoFab (Китай) – производителя промышленных SLA-принтеров и материалов. Оборудование ProtoFab позволяет эффективно решать такие задачи, как прототипирование, создание функциональных изделий, мастер-моделей для литья по выжигаемым моделям, быстрое изготовление оснастки и проверка изделий на эргономичность.
ProtoFab, имеющая два производственных предприятия и три RP-центра с обширным парком оборудования в Китае, инсталлировала более ста SLA-принтеров на крупных производственных предприятиях Европы и Америки.
Основные преимущества SLA-принтеров ProtoFab
Модельный ряд ProtoFab
Эксперты iQB Technologies проконсультируют вас на предмет применимости SLA-технологии исходя из направления и специфики вашего бизнеса и предложат конкретные решения. Внедрение лазерной стереолитографии при грамотной постановке задач принесет предприятию ощутимую выгоду.
Закажите тестовую печать фотополимером на 3D-принтере ProtoFab SLA 600 DLC!