SLA 3d печать и FormLabs

Особенности SLA 3d печати 

Технология трехмерной печати SLA гарантирует высокую точность даже микроскопических изделий. Во время работы принтер использует жидкий фотополимер. Этот материал изменяет свое физическое состояние под воздействием лазера. Он становится твердым именно в месте проецирования лазерного луча.

История возникновения

В далеком 1986 году человек по имени Чарльз В. Халлом придумал само понятие «стереолиторафия». Он запатентовал свой агрегат и способ производства физических предметов, в котором они затвердевали за счет последовательного нанесения слоев фотополимерной смолы.

Чарльза в своей документации описал использование лазерного луча, который провоцировался на поверхность сосуда, внутри которого и находился жидкий фотополимер. Так как в результате обработки ультрафиолетом материал отвердевает в точке соприкосновения, то это дает возможность слой за слоем как бы высекать контуры необходимой модели.

В том же году Халлом была основана фирма под названием — 3D Systems. Ее основная задача – коммерческое внедрение и продвижение запатентованных технологий. Сегодня эта компания фактически лидирует на мировом рынке среди поставщиков и разработчиков в аддитивном производстве.

Как происходит процесс застывания жидкого фотополимерного материала?

Объект наращивается послойно за счет попадания ультрафиолетового луча на жидкий фотополимер. Слой за слоем лазер высекает изделие, опираясь на заложенные в 3D-модели данные. В процессе лазерного облучения материал полимеризируется, то есть затвердевает в точке соприкосновения с ультрафиолетом.

Благодаря открытию технологии стереолитографии у человечества появилась возможность печатать объекты с высоким разрешением. Когда контур одного слоя построен, рабочую платформу опускают в емкость с жидким полимером на толщину от 0,5 до 0,15 мм (зависит от установленных в принтере параметров).

Когда поверхность фотополимера выравнена, то начинается процесс создания следующего слоя изделия. Такие операции повторяются до тех пор, пока модель не будет построена полностью. Когда предмет изготовлен его промывают. Это нужно сделать для того, чтобы удалить весь остаточный материал. Если есть необходимость изделие помещают в ультрафиолетовую печь и обрабатывают в ней до полного затвердевания.

Для печати навесных элементов изделий в стереолитографии нужно использовать поддерживающие опоры, которые заранее должны быть предусмотрены в файле с трехмерной моделью. Опоры производятся из той же полимерной молы, но по своей сути они лишь временные части конструкции. Когда построение завершается их удаляют вручную.

Достоинства и недостатки материала

Основное достоинство стереолитографии – высокая точность работы. Используя данный метод печати нанести можно слой, показатель толщины которого будет равняться 15 микронам. Этот число намного меньше толщины волосинки человека. Так как точность работы очень высокая, то этот материал нашел применение в таких нишах как стоматологический и ювелирный бизнес.

Беря во внимание высокое разрешение принтеров, работающих по этой схеме, можно сказать, что скорость их печати достаточно быстрая. Для построения одного изделия может потребоваться всего пара часов. Расчет более детального времени будет зависеть от таких показателей как:

  • размер изделия;
  • сложность прототипа;
  • количество одновременно используемых для построения фигуры лазерных головок.

Компактное настольное оборудование может иметь область построения в пределах 50-150 мм в одном измерении. Если речь идет о промышленных агрегатах, то они могут напечатать крупногабаритную модель, параметры которой будут измеряться в метрах.

Напечатанным предметам могут быть присущи разнообразные механические свойства, которые зависят от заложенных показателей и характеристик используемого для работы фотополимера. Например, есть материалы, имитирующие резину или твердый термопластик.

Данный метод печати позволяет работать над созданием очень сложных деталей. Однако зачастую стоимость таких изделий относительно высокая из-за того, что расходные материалы имеют высокую цену. Стоимость 1 литра фотополимерного материала варьируется в пределах от 95$ до 450$, а цена устройства для печати изменяется в рамках от $8 тыс до $500тыс.

Востребованность данной технологии послужила толчком для создания более доступных принтеров, таких как FormLabs FORM 2. Стоят они на порядок меньше ранее доступных моделей от 4500$, при этом имеют высокие технические характеристики и отличную производительность.

Основные характеристики FormLabs FORM 2

Данная модель устройства для работы может использовать разнообразные виды полимерной смолы. Печатает агрегат с точностью до 25 микрон, поэтому в результате получаются изделия отличного качества. Они детально проработаны и полностью соответствуют изначально заложенным в трехмерную модель критериям.

FormLabs FORM 2:

  • имеет большую площадь печати;
  • выполнен из качественных материалов;
  • оснащен сенсорным экраном с возможностью управления через wi-fi;
  • смолу подает в автоматическом режиме;
  • дополнен мощным лазером.

FORM 2 полностью воссоздаст сложные геометрические прототипы необычных форм, с выступающими краями и нестандартными деталями. Эта модель – идеальное решение для печати ювелирных макетов и стоматологических протезов.

купить formlabs

Leave a Reply

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *