Mikä on fotopolymeeri?

Fotopolymeeri on polymeeri, joka kovettuu tai tulee kiinteäksi valolle altistettuna. Sana polymeeri tarkoittaa “monia osia”, ja se määritellään mitä tahansa materiaalia, synteettistä tai orgaanista, joka koostuu pienistä yksinkertaisista molekyyleistä, jotka on ketjutettu yhteen muodostamaan suurempi molekyyli. Fotopolymeerissä oleva kuva osoittaa sen herkkyyden valolle.
Fotopolymeeri pidetään nestemäisessä tilassa ennen käyttöä. Valolle altistuessaan fotopolymeeri muuttuu kiinteäksi tilaksi. Valo tai aktiininen säteily voidaan lähettää laserista tai lampusta. Yhdisteet, jotka muuttuvat kiinteiksi tietylle säteilylle altistuessaan, tunnetaan säteilyllä kovettuvina; fotopolymeeri kovettuu vain valossa, mutta muut yhdisteet voivat olla yhtä herkkiä mikroaalto- tai lämpösäteilylle. Tyypillisesti fotopolymeeri koostuu yhdisteiden monimutkaisesta seoksesta yksittäisen elementin sijasta.

Yksi yleinen fotopolymeerin käyttö on stereolitografia, kolmiulotteinen tulostusprosessi, joka valmistaa kiinteän esineen tietokoneen kuvasta. Fotopolymeeriä käytetään tämän prosessin yhteydessä postimerkkien valmistukseen, koska se on halvempaa kuin todellinen kumi. Tämä saavutetaan metallilevyllä, joka on päällystetty fotopolymeerikalvolla, ja halutun kuvan jäljen tai painatuksen läpinäkyvälle pinnalle. Fotopolymeerilevy ja kuva altistuvat yhdessä valolle, yleensä ultraviolettivalolle. Fotopolymeeri on tehokkaasti ”kaiverrettu” kuvaan.

Fotopolymeeriä käytetään myös tyypin ja taiteen painamiseen. Fotopolymeeristä valmistettua painolevyä voidaan käyttää kohopainoon, ja sillä on myös joitain etuja perinteisiin lyijy- tai magnesiumlevyihin verrattuna. Fotopolymeerilevyt on helpompi suunnitella kuin metalli. Lisäksi ne vaativat vähemmän huoltoa, ovat ympäristöystävällisempiä, koska ne eivät syövytä happoja, ja niiden pinta kestää kulutusta, joten ne eivät kulu – pidentäen käyttöikää ja yhdenmukaisempaa tyyppiä. Kuluttaja voi käyttää tietokoneen suunnitteluohjelmistoa asettaakseen tyypin sekä sisällyttää siihen kuvia tai taideteoksia ja lähettää sitten skannatun kuvan ammattikäyttöön.

Fotopolymeerituotteita käytetään myös valokestävyyksien valmistamiseen, jotka ovat kuviollisia jäljennöksiä, kuten piirilevyllä. Näitä valoresistejä käytetään sovelluksissa, kuten litteät näytöt, painetut tai integroidut piirit ja mikroelektromekaaniset järjestelmät.

Valopolymeerituotetta voidaan käyttää myös huomattavasti suurempien mallien valmistamiseen, kuten nopeassa prototyypissä. Nopea prototyyppityö on prototyypin automatisoitu rakentaminen kolmiulotteisesta piirustuksesta. Kolmiulotteinen CAD-piirustus ladataan tietokoneelle ja skannataan optisesti, ja ultraviolettilasersäde kiinteyttää fotopolymeerinesteen kaksiulotteiset osat säiliössä tietokoneen ohjeiden mukaisesti. Jähmettynyt alue peitetään sitten toisella fotopolymeerinesteen kerroksella ja prosessi toistetaan, kunnes kolmiulotteinen prototyyppi on valmis.