Comprensión de la estereolitografía: una inmersión en la tecnología de impresión 3D

Introducción:
Los campos de la fabricación aditiva y la creación rápida de prototipos han experimentado cambios significativos gracias a la innovadoratecnología de impresión 3Dconocido comoestereolitografía (SLA). Chuck Hull creó SLA, el primer tipo de impresión 3D, en la década de 1980. Nosotros,FCE, le mostrará todos los detalles sobre el procedimiento y las aplicaciones de la estereolitografía en este artículo.

Principios de la estereolitografía:
Fundamentalmente, la estereolitografía es el proceso de construcción de objetos tridimensionales a partir de modelos digitales capa por capa. A diferencia de las técnicas de fabricación convencionales (como el fresado o el tallado), que añaden material una capa a la vez, la impresión 3D (incluida la estereolitografía) añade material capa por capa.
Tres conceptos clave en estereolitografía son el apilamiento controlado, el curado de resina y la fotopolimerización.

Fotopolimerización:
El proceso de aplicar luz a una resina líquida para convertirla en un polímero sólido se llama fotopolimerización.
Los monómeros y oligómeros fotopolimerizables están presentes en la resina utilizada en estereolitografía y se polimerizan cuando se exponen a longitudes de onda de luz particulares.

Curado de resina:
Se utiliza una tina de resina líquida como punto de partida para la impresión 3D. La plataforma en el fondo de la tina se sumerge en la resina.
Basado en el modelo digital, un rayo láser UV solidifica selectivamente la resina líquida capa por capa mientras escanea su superficie.
El procedimiento de polimerización comienza exponiendo cuidadosamente la resina a la luz ultravioleta, que solidifica el líquido formando un recubrimiento.
Capas controladas:
Después de que cada capa se solidifica, la plataforma de construcción se eleva gradualmente para exponer y curar la siguiente capa de resina.
Capa por capa, este proceso se lleva a cabo hasta que se produce el objeto 3D completo.
Preparación de modelos digitales:
Utilizando software de diseño asistido por computadora (CAD), se crea o adquiere un modelo digital 3D para iniciar el proceso de impresión 3D.

Rebanar:
Cada fina capa del modelo digital representa una sección transversal del objeto terminado. La impresora 3D recibe instrucciones de imprimir estos cortes.

Impresión:
La impresora 3D que utiliza estereolitografía recibe el modelo cortado.
Después de sumergir la plataforma de construcción en la resina líquida, la resina se cura metódicamente capa por capa utilizando el láser UV de acuerdo con las instrucciones cortadas.

Postprocesamiento:
Una vez impreso el objeto en tres dimensiones, se retira con cuidado de la resina líquida.
Limpiar el exceso de resina, curar aún más el objeto y, en determinadas situaciones, lijar o pulir para obtener un acabado más suave son todos ejemplos de posprocesamiento.
Aplicaciones de la estereolitografía:
La estereolitografía encuentra aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:

· Creación de prototipos: SLA se utiliza ampliamente para la creación rápida de prototipos debido a su capacidad para producir modelos muy detallados y precisos.
· Desarrollo de Productos: Se emplea en el desarrollo de productos para crear prototipos para la validación y prueba del diseño.
· Modelos médicos: en el campo médico, la estereolitografía se utiliza para crear modelos anatómicos complejos para la planificación y enseñanza quirúrgica.
· Fabricación personalizada: la tecnología se emplea para producir piezas y componentes personalizados para diversas industrias.

Conclusión:
Las modernas tecnologías de impresión 3D, que ofrecen precisión, velocidad y versatilidad en la producción de complejos objetos tridimensionales, fueron posibles gracias a la estereolitografía. La estereolitografía sigue siendo un componente clave de la fabricación aditiva y ayuda a innovar en una amplia gama de industrias a medida que avanza la tecnología.