Introduction:
Les domaines de la fabrication additive et du prototypage rapide ont connu des changements importants grâce aux innovations révolutionnairesTechnologie d'impression 3Dconnu sous le nom destéréolithographie (SLA). Chuck Hull a créé le SLA, le premier type d'impression 3D, dans les années 1980. Nous,FCE, vous montrera tous les détails sur la procédure et les applications de la stéréolithographie dans cet article.
Principes de la stéréolithographie :
Fondamentalement, la stéréolithographie consiste à construire des objets tridimensionnels à partir de modèles numériques, couche par couche. Contrairement aux techniques de fabrication conventionnelles (comme le fraisage ou la gravure), qui ajoutent de la matière couche par couche, l'impression 3D, y compris la stéréolithographie, ajoute de la matière couche par couche.
Les trois concepts clés de la stéréolithographie sont l’empilement contrôlé, le durcissement de la résine et la photopolymérisation.
Photopolymérisation :
Le processus d’application de lumière à une résine liquide pour la transformer en polymère solide est appelé photopolymérisation.
Des monomères et oligomères photopolymérisables sont présents dans la résine utilisée en stéréolithographie et ils polymérisent lorsqu'ils sont exposés à des longueurs d'onde lumineuses particulières.
Durcissement de la résine :
Une cuve de résine liquide sert de point de départ à l'impression 3D. La plateforme au fond de la cuve est immergée dans la résine.
Sur la base du modèle numérique, un faisceau laser UV solidifie sélectivement la résine liquide couche par couche en balayant sa surface.
La procédure de polymérisation commence en exposant soigneusement la résine à la lumière UV, qui solidifie le liquide en un revêtement.
Superposition contrôlée :
Une fois chaque couche solidifiée, la plate-forme de construction est progressivement soulevée pour exposer et durcir la couche de résine suivante.
Couche par couche, ce processus est réalisé jusqu'à ce que l'objet 3D complet soit produit.
Préparation du modèle numérique :
À l’aide d’un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO), un modèle 3D numérique est créé ou acquis pour démarrer le processus d’impression 3D.
Tranchage :
Chaque fine couche du modèle numérique représente une coupe transversale de l'objet fini. L'imprimante 3D est chargée d'imprimer ces tranches.
Impression:
L'imprimante 3D qui utilise la stéréolithographie reçoit le modèle tranché.
Après avoir immergé la plateforme de construction dans la résine liquide, la résine est méthodiquement durcie couche par couche à l'aide du laser UV conformément aux instructions découpées.
Post-traitement :
Une fois l’objet imprimé en trois dimensions, il est soigneusement retiré de la résine liquide.
Le nettoyage de l’excès de résine, le durcissement supplémentaire de l’objet et, dans certaines situations, le ponçage ou le polissage pour une finition plus lisse sont tous des exemples de post-traitement.
Applications de la stéréolithographie :
La stéréolithographie trouve des applications dans diverses industries, notamment :
· Prototypage : SLA est largement utilisé pour le prototypage rapide en raison de sa capacité à produire des modèles très détaillés et précis.
· Développement de produits : il est utilisé dans le développement de produits pour créer des prototypes pour la validation et les tests de conception.
· Modèles médicaux : Dans le domaine médical, la stéréolithographie est utilisée pour créer des modèles anatomiques complexes pour la planification et l’enseignement chirurgicaux.
· Fabrication sur mesure : la technologie est utilisée pour produire des pièces et des composants personnalisés pour diverses industries.
Conclusion:
Les technologies modernes d'impression 3D, qui offrent précision, rapidité et polyvalence pour la production d'objets tridimensionnels complexes, ont été rendues possibles par la stéréolithographie. La stéréolithographie reste un élément clé de la fabrication additive, contribuant à l'innovation dans un large éventail de secteurs grâce aux avancées technologiques.
Date de publication : 15 novembre 2023