SLA stereolitografia – Jak to działa?

Technologia 3D jest już znana chyba każdemu, a na pewno wszyscy kojarzą ją głownie
z dziedziną filmu. Ma ona jednak znacznie szersze zastosowanie i staje się powszechnym rozwiązaniem w różnych gałęziach, choćby medycyny czy budownictwa. Jednak za tym wszystkim stoi złożona praca oparta na wielu etapach prowadząc do skrupulatnie powstałej całości.

Stereolitography – Nazwa wywodząca się z języka angielskiego opisująca formę technologii druku 3D używanej do stworzenia modeli czy prototypów. Jej polski odpowiednik brzmi niemal identycznie i działa pod skrótem SLA oraz nazwą pełną stereolitografia.

Mówiąc o stereolitografii warto zapoznać się z szeroko pojętą technologią addytywną. Jest nią wytwarzanie przyrostowe polegające na produkcji obiektów trójwymiarowych poprzez ich wcześniejsze zaprojektowanie. Projektowane modele są tworzone na podstawie geometrii wygenerowanej za pomocą specjalnego systemu. W przypadku stereolitografii prace odbywają się
w systemie CAD 3D.

Jak powstają modele?

Program do projektowania CAD 3D to powszechnie używany system w stereolitografii. Projektanci wskazują na jego prostotę, intuicyjność i szybkość w obsłudze. Tworzenie komputerowych modeli polega na łączeniu kolejnych warstw materiału za pomocą płynnych żywic. Do uzyskania utwardzonego modelu wykorzystuje się fotopolimeryzację. Jest to reakcja polimeryzacji inicjowana za pomocą promieniowania świetlnego lub ultrafioletowego, dzięki niej uzyskany model zostaje utwardzony.

W związku z tym, że w procesie stereolitografii do tworzenia modelu używa się substancji płynnej koniecznym jest wykonanie specjalnych podpór. Zabezpieczają one całość przed zdeformowaniem w trakcie tworzenia oraz utwardzania drukowanego przedmiotu.

Po wykonaniu modelu przez wykwalifikowanych projektantów i grafików kolejnym krokiem jest wykonanie przez nich dokładnego projektu położenia i geometrii elementów, które wspierają dany model. Ten etap jest równie istotny, aby uniknąć ewentualnych przesunięć podczas drukowania, czy uszkodzeń modelu.

Po dokonaniu wszystkich uprzednich etapów gotowy projekt przesyłany jest do drukarki 3D, kolejno podlega fotopolimeryzacji w celu utwardzenia. Kiedy dany model zastygnie, poddawany jest myciu w celu usunięcia wszelkich nieutwardzonych cząstek żywicy. Końcowym etapem jest umieszczenie wydrukowanego modelu w urządzeniu PCA, które odpowiada za końcową fazę polimeryzacji. Na koniec wystarczy dokonać ostatecznej obróbki wykańczającej model.

Zalety druku 3d za pomocą stereolitografii

Stereolitografia jest jedną w dostępnych metod druku przestrzennego. Istnieją również inne sposoby pozyskiwania druku 3D między innymi proszkowa (spiekanie proszków), lub wytwarzanie poprzez wytłaczanie.

Jednak stereolitografia przeżywa swój renesans (swoje początki notuje na lata 80’) i ma wielu zwolenników. Do zalet tej metody można zaliczyć między innymi precyzję wykonania. To właśnie ten czynnik pozwala na produkcję obiektów posiadających najdrobniejsze szczegóły. Stereolitografia używana jest w do produkcji biżuterii czy implantów medycznych to właśnie między innymi w tych dziedzinach każdy szczegół wykonany precyzyjnie jest tak istotny. Co więcej ta metoda daje możliwość wykonania przedmiotów zarówno o znacznym rozmiarze ale także dużej wadze.