Invoering:
Dankzij de baanbrekende ontwikkelingen hebben de gebieden van additive manufacturing en fast prototyping aanzienlijke veranderingen ondergaan3D-printtechnologiebekend alsstereolithografie (SLA). Chuck Hull creëerde in de jaren tachtig SLA, de eerste vorm van 3D-printen. Wij,FCE, toont u in dit artikel alle details over de procedure en toepassingen van stereolithografie.
Principes van stereolithografie:
In wezen is stereolithografie het proces waarbij driedimensionale objecten laag voor laag worden opgebouwd uit digitale modellen. In tegenstelling tot conventionele productietechnieken (zoals frezen of snijden), waarbij materiaal laag voor laag wordt toegevoegd, voegt 3D-printen, inclusief stereolithografie, materiaal laag voor laag toe.
Drie sleutelconcepten in stereolithografie zijn gecontroleerd stapelen, harsuitharding en fotopolymerisatie.
Fotopolymerisatie:
Het proces waarbij licht op vloeibare hars wordt aangebracht om er een vast polymeer van te maken, wordt fotopolymerisatie genoemd.
Fotopolymeriseerbare monomeren en oligomeren zijn aanwezig in de hars die wordt gebruikt in stereolithografie, en zij polymeriseren bij blootstelling aan bepaalde lichtgolflengten.
Hars uitharding:
Een vat met vloeibare hars wordt gebruikt als uitgangspunt voor 3D-printen. Het platform op de bodem van het vat wordt ondergedompeld in de hars.
Gebaseerd op het digitale model, stolt een UV-laserstraal de vloeibare hars selectief laag voor laag terwijl deze het oppervlak scant.
De polymerisatieprocedure wordt gestart door de hars voorzichtig bloot te stellen aan UV-licht, waardoor de vloeistof tot een coating stolt.
Gecontroleerde laagjes:
Nadat elke laag is uitgehard, wordt het bouwplatform geleidelijk omhoog gebracht om de volgende laag hars bloot te leggen en uit te harden.
Laag voor laag wordt dit proces uitgevoerd totdat het volledige 3D-object is geproduceerd.
Voorbereiding van digitale modellen:
Met behulp van computerondersteunde ontwerpsoftware (CAD) wordt een digitaal 3D-model gemaakt of verkregen om het 3D-printproces te starten.
Snijden:
Elke dunne laag van het digitale model vertegenwoordigt een dwarsdoorsnede van het voltooide object. De 3D-printer krijgt de opdracht om deze plakjes af te drukken.
Afdrukken:
De 3D-printer die stereolithografie gebruikt, ontvangt het gesneden model.
Nadat het bouwplatform in de vloeibare hars is ondergedompeld, wordt de hars laag voor laag methodisch uitgehard met behulp van de UV-laser in overeenstemming met de gesneden instructies.
Naverwerking:
Nadat het object driedimensionaal is geprint, wordt het voorzichtig uit de vloeibare hars gehaald.
Het verwijderen van overtollige hars, het verder uitharden van het object en, in bepaalde situaties, schuren of polijsten voor een gladdere afwerking zijn allemaal voorbeelden van nabewerking.
Toepassingen van stereolithografie:
Stereolithografie vindt toepassingen in verschillende industrieën, waaronder:
· Prototyping: SLA wordt veel gebruikt voor rapid prototyping vanwege het vermogen om zeer gedetailleerde en nauwkeurige modellen te produceren.
· Productontwikkeling: Het wordt gebruikt bij productontwikkeling om prototypes te maken voor ontwerpvalidatie en testen.
· Medische modellen: Op medisch gebied wordt stereolithografie gebruikt om ingewikkelde anatomische modellen te creëren voor chirurgische planning en onderwijs.
· Custom Manufacturing: De technologie wordt gebruikt om op maat gemaakte onderdelen en componenten voor verschillende industrieën te produceren.
Conclusie:
Moderne 3D-printtechnologieën, die nauwkeurigheid, snelheid en veelzijdigheid bieden bij de productie van ingewikkelde driedimensionale objecten, werden mogelijk gemaakt door stereolithografie. Stereolithografie is nog steeds een belangrijk onderdeel van additive manufacturing en helpt een breed scala aan industrieën te innoveren naarmate de technologie vordert.
Posttijd: 15 november 2023