банер_сторінки

Все, що вам потрібно знати про минуле, сьогодення та майбутнє стереолітографії

Фотополімеризація в чанах, зокрема лазерна стереолітографія або SL/SLA, була першою технологією 3D-друку на ринку. Чак Халл винайшов її в 1984 році, запатентував у 1986 році та заснував компанію 3D Systems. У цьому процесі використовується лазерний промінь для полімеризації фотоактивного мономерного матеріалу в чанах. Фотополімеризовані (затверділі) шари приклеюються до робочої пластини, яка рухається вгору або вниз залежно від обладнання, дозволяючи формувати наступні шари. Системи SLA також можуть виготовляти дуже малі та точні деталі, використовуючи малий діаметр лазерного променя, у процесі, відомому як мікро SLA або µSLA. Вони також можуть виготовляти дуже великі деталі, використовуючи більший діаметр променя та довший час виробництва, в межах обсягів виробництва понад два кубічні метри.

Стереолітографічний (SLA) принтер SLA-1, перший комерційний 3D-принтер, був представлений компанією 3D Systems у 1987 році.

Сьогодні існує кілька варіацій технології фотополімеризації в чанах. Першою, що з'явилася після SLA, була DLP (цифрова обробка світла), розроблена компанією Texas Instruments та виведена на ринок у 1987 році. Замість використання лазерного променя для фотополімеризації, технологія DLP використовує цифровий світловий проектор (подібний до стандартного телевізійного проектора). Це робить її швидшою за SLA, оскільки вона може фотополімеризувати цілий шар об'єкта одночасно (це називається «площинним» процесом). Однак якість деталей залежить від роздільної здатності проектора та погіршується зі збільшенням розміру.

Як і екструзія матеріалів, стереолітографія стала доступнішою завдяки появі недорогих систем. Перші недорогі системи базувалися на оригінальних процесах SLA та DLP. Однак в останні роки з'явилося нове покоління наддешевих, компактних систем на основі світлодіодних/рідкокристалічних джерел світла. Наступний етап еволюції фотополімеризації у чанах відомий як «безперервна» або «безшарова» фотополімеризація, яка зазвичай базується на архітектурі DLP. Ці процеси використовують мембрану, зазвичай кисневу, для забезпечення швидшого та безперервного виробництва. Патент на цей тип стереолітографії вперше був зареєстрований у 2006 році компанією EnvisionTEC, яка з того часу була перейменована на ETEC після її придбання компанією Desktop Metal. Однак Carbon, компанія з Кремнієвої долини, першою вивела на ринок цю технологію у 2016 році та з того часу зарекомендувала себе як лідер на ринку. Технологія Carbon, відома як DLS (цифровий синтез світла), пропонує значно вищі показники продуктивності та можливість виготовляти деталі з міцних гібридних матеріалів, поєднуючи термореактивні матеріали та фотополімери. Інші компанії, такі як 3D Systems (рис. 4), Origin (тепер частина Stratasys), LuxCreo, Carima та інші, також представили на ринку подібні технології.

1


Час публікації: 29 березня 2025 р.