Comprensió de l'estereolitografia: una immersió en la tecnologia d'impressió 3D

Introducció:
Els camps de la fabricació additiva i el prototipat ràpid han experimentat canvis significatius gràcies a la innovadoraTecnologia d'impressió 3Dconegut comestereolitografia (SLA). Chuck Hull va crear SLA, el primer tipus d'impressió 3D, a la dècada de 1980. Nosaltres,FCE, us mostrarà tots els detalls sobre el procediment i les aplicacions de l'estereolitografia en aquest article.

Principis de l'estereolitografia:
Fonamentalment, l'estereolitografia és el procés de construcció d'objectes tridimensionals a partir de models digitals capa per capa. A diferència de les tècniques de fabricació convencionals (com ara el fresat o la talla), que afegeixen material una capa a la vegada, la impressió 3D, inclosa l'estereolitografia, afegeix material capa per capa.
Tres conceptes clau en estereolitografia són l'apilament controlat, el curat de resina i la fotopolimerització.

Fotopolimerització:
El procés d'aplicar llum a la resina líquida per convertir-la en un polímer sòlid s'anomena fotopolimerització.
Els monòmers i oligòmers fotopolimeritzables estan presents a la resina utilitzada en estereolitografia, i es polimeritzen quan s'exposen a longituds d'ona de llum particulars.

Curat de resina:
Una cuba de resina líquida s'utilitza com a punt de partida per a la impressió 3D. La plataforma del fons de la tina està immersa a la resina.
Basat en el model digital, un raig làser UV solidifica selectivament la resina líquida capa per capa mentre escaneja la seva superfície.
El procediment de polimerització s'inicia exposant acuradament la resina a la llum UV, que solidifica el líquid en un recobriment.
Capes controlades:
Després de la solidificació de cada capa, la plataforma de construcció s'eleva gradualment per exposar i curar la següent capa de resina.
Capa per capa, aquest procés es porta a terme fins que es produeix l'objecte 3D complet.
Preparació del model digital:
Mitjançant el programari de disseny assistit per ordinador (CAD), es crea o s'adquireix un model digital 3D per iniciar el procés d'impressió 3D.

Tallar:
Cada capa prima del model digital representa una secció transversal de l'objecte acabat. La impressora 3D té instruccions per imprimir aquestes rodanxes.

Impressió:
La impressora 3D que utilitza estereolitografia rep el model en rodanxes.
Després d'immergir la plataforma de construcció a la resina líquida, la resina es cura metòdicament capa per capa mitjançant el làser UV d'acord amb les instruccions tallades.

Postprocessament:
Després que l'objecte s'hagi imprès en tres dimensions, es treu amb cura de la resina líquida.
Netejar l'excés de resina, curar més l'objecte i, en determinades situacions, polir o polir per obtenir un acabat més suau són exemples de postprocessament.
Aplicacions de l'estereolitografia:
L'estereolitografia troba aplicacions en diverses indústries, com ara:

· Prototipatge: SLA s'utilitza àmpliament per a la creació de prototips ràpids a causa de la seva capacitat per produir models molt detallats i precisos.
· Desenvolupament de producte: s'utilitza en el desenvolupament de productes per crear prototips per a la validació i prova de disseny.
· Models mèdics: en l'àmbit mèdic, l'estereolitografia s'utilitza per crear models anatòmics complexos per a la planificació i l'ensenyament quirúrgic.
· Fabricació personalitzada: la tecnologia s'utilitza per produir peces i components personalitzats per a diverses indústries.

Conclusió:
Les tecnologies modernes d'impressió 3D, que ofereixen precisió, velocitat i versatilitat en la producció d'objectes tridimensionals complexos, van ser possibles gràcies a l'estereolitografia. L'estereolitografia continua sent un component clau de la fabricació additiva, que ajuda a innovar una àmplia gamma d'indústries a mesura que avança la tecnologia.