Mikä on stereolitografia?

Stereolitografia on valmistusmenetelmä, jossa osat rakennetaan kerros kerrokselta laserilla ja nestemäisellä hartsilla. Tämä on lisäaineiden valmistusprosessi, mikä tarkoittaa, että osa on rakennettu tyhjästä, toisin kuin yleisempi vähennysprosessi, jossa materiaali poistetaan työkappaleesta lopullisen osan luomiseksi. Stereolitografialaite (SLA) suorittaa prosessin, mutta käytetyt mallit tehdään tyypillisesti käyttämällä tietokoneavusteista erikoisohjelmaa. Nämä koneet ovat yksi yleisimmistä tavoista suorittaa nopea prototyyppityö.

SLA on itse asiassa hyvin yksinkertainen kone. Suurin osa koneesta on säiliö, johon hartsi kaadetaan ja osa valmistetaan. Tämän altaan pohja sisältää alustan, joka liikkuu ylös ja alas helpottaakseen osan luomista. Altaan yläpuolella vapaasti liikkuva, tyypillisesti ultravioletti, laser osoittaa alas työalueelle.

Kun säiliö on täytetty, taso on yhden paksuuden päässä hartsin pinnan alla. Paksuus vaihtelee, mutta se on syvyys, jonka laser tunkeutuu altaaseen, yleensä hyvin pieneen tilaan. Kun laser ampuu alas hartsiin, se kovettaa välittömästi pienen määrän materiaalia. Sitten taso laskee yhden paksuuden ja laser laukaisee uudelleen. Alusta laskee edelleen, kunnes koko osa on luotu.

Altaan materiaali on tyypillisesti fotopolymeerihartsia. Näillä synteettisillä materiaaleilla on erityisiä ominaisuuksia, kun ne altistuvat jonkinlaiselle lämmölle tai valolle. Stereolitografiassa käytetyt hartsityypit muuttuvat suoraan nesteestä kiinteäksi aineeksi, kun ne altistuvat tietyille aallonpituuksille. Tämä estää useimpien stereolitografialla tuotettujen osien tarvitsevan kovetusvaihetta.

Yksi yleisimmistä stereolitografian käyttötarkoituksista on nopea prototyyppien laatiminen. Kun yritys testaa tuotetta, on yleensä erittäin kustannustehokasta uudistaa olemassa olevia valmistuskoneita prototyypin luomiseksi. Useimmat tiimit käyttävät jonkinlaista nopeaa prototyyppiä, jossa epätavallisia osia valmistetaan erityisesti testituotteelle. Monet näistä nopeista prosesseista käyttävät lisätekniikoita, koska yksi kone voi valmistaa valtavasti erilaisia ​​osia.

Luomisprosessissa käytetyt hartsit eivät ole tukevia. Tämä tarkoittaa, että jos osa on epävakaa, kappaleen mukana on luotava tuet sen painon pitämiseksi. Kun osa on valmis SLA: ssa, sen tuet on poistettava käsin. Muuntyyppiset nopeat prototyyppiprosessit ovat tukevia, mikä tarkoittaa, että luomisen aikana ei tehdä lisätukea.