3DプリントSLAとは何ですか? ステレオリソグラフィー技術の完全なガイド

高精度の3D印刷方法について疑問に思ったことがあるなら, SLA (ステレオリスム造影) おそらく探索するトップテクノロジーの1つです. 発明された初期の3D印刷技術の1つとして, SLAは詳細を要求する業界にとって頼りになる選択肢になっています, スムーズ, 正確な3Dプリント部品 - ジュエリーデザインから医療機器プロトタイピングまで. このガイドで, SLA 3D印刷について知る必要があるすべてを分類します, それがどのように機能するかを含む, その長所と短所, DLPのような他のテクノロジーとどのように比較されますか, そして、あなたのプロジェクトのためにいつそれを選ぶか.

1. SLA 3D印刷とは正確には何ですか?

SLA (ステレオリスム造影) 添加剤製造の一形態です (3D印刷) それは使用します 紫外線 (UV) レーザー 液体を治す フォトポリマー樹脂 固体に, 3次元オブジェクト. 1980年代にチャックハルによって開発されました, しばしば「3D印刷の父」と呼ばれています,」そして、今日の高品質のプロトタイプと最終用途の部品を作成するための最も広く使用されているテクノロジーの1つであり続けています.

プラスチックフィラメントを使用するいくつかの3D印刷方法とは異なります (FDMのように) または金属粉末 (SLMのように), SLAは液体樹脂に依存しています. UVレーザーは、樹脂の表面上のオブジェクトの各層を「描画」します, レーザーが触れる樹脂を硬化させます. レイヤーが完了したら, ビルドプラットフォームはわずかに移動します, そして、プロセスが層ごとに繰り返される - オブジェクト全体が終了するまでに繰り返します.

実世界の例: ジュエリープロトタイピング

ニューヨークの小さなジュエリースタジオは、SLA 3Dプリンティングを使用して、リングとネックレスの詳細なワックスのようなプロトタイプを作成します. SLAの前, スタジオは各プロトタイプを手で彫るのに4〜6時間費やしました. SLAプリンター付き, 彼らは現在、Justでプロトタイプを生成しています 1.5 時間, 細かい詳細があります (小さな彫刻のように) それは手動で達成することはほぼ不可能でした. これにより、時間を節約するだけでなく、金属鋳造に移行する前にクライアントとより多くのデザインをテストするのにも役立ちます.

2. SLA 3D印刷はどのように機能しますか? 段階的な原則

SLAの基本原則を理解することは、なぜ正確な部分を作成するのが良いのかを知るための鍵です. プロセスの単純な内訳は次のとおりです:

1. 樹脂タンクを準備します: SLAプリンターのタンクは液体フォトポリマー樹脂で満たされています, これは紫外線に敏感です.
2. 最初の層硬化: ビルドプラットフォームは、樹脂の表面に触れるまで低下します (または、その上にわずかな距離です). その後、UVレーザーは樹脂の表面をスキャンします, オブジェクトの最初のレイヤーの形状を追跡します. レーザーがヒットするところはどこでも, 樹脂は治療します (強化します) 固体に.
3. 層ごとの建物: 最初の層が硬化した後, ビルドプラットフォームは、わずかな距離で下降します (1つの層の厚さに等しくなります, 通常0.02–0.1mm). これにより、新鮮な液体樹脂が硬化層の上を流れることができます.
4. 完了するまで繰り返します: レーザーは次のレイヤーをスキャンします, そして、プロセスが繰り返されます. 時間とともに, レイヤーは積み重ねて完全な3Dオブジェクトを形成します.
5. 後処理: 印刷が完了したら, オブジェクトは樹脂タンクから削除されます. その後、イソプロピルアルコールですすぎます (IPA) 余分な樹脂を除去し、UVランプの下で再び硬化させて部品を強化する.

3. SLA 3D印刷の重要な利点

SLAの人気は、そのユニークな強みから来ています, 特に品質と詳細に関しては. これが最高の利点です:

• 高精度と解像度: SLAは、0.01mmの小さな層の高さを達成できます, 滑らかな表面と細かい部分を持つ部品をもたらします (薄い壁や小さな穴のように). これにより、精度が重要な部品に最適です, 歯科モデルや小さな機械コンポーネントなど.
• 滑らかな表面仕上げ: FDMとは異なります (融合モデリング), 目に見える層のラインが残ります, SLAパーツには、ほぼシームレスな表面があります. これにより、後処理の必要性が軽減されます (サンディングのように) 多くの場合.
• 幅広い樹脂: SLA樹脂にはさまざまなタイプがあります, 剛性, 透明, または生体適合性さえ (医療用). 例えば, 歯科研究所は、生体適合性樹脂を使用して一時的なクラウンを印刷する可能性があります.

4. SLA vs. DLP: 詳細な比較

SLAは精度に最適です, 樹脂ベースの3D印刷技術だけではありません. DLP (デジタル光処理) もう1つの一般的なオプションです, そして彼らの違いを知ることはあなたが正しいものを選ぶのに役立ちます. 以下は並んで比較されます:

実世界の例: 医療機器のプロトタイピング

医療機器会社は2種類の部品を印刷する必要があります: 1) 小さい, 詳細な外科ガイド (ネジ用の小さな穴があります) そして 2) 大きい, 診断ツールの基本的なハウジング. 手術ガイドのために, 彼らはSLAを使用します - 高精度は、穴を患者の解剖学と完全に整列させることを保証します. 住宅用, 彼らはDLPを使用します - 速度は細かいものよりも重要であるため, DLPは印刷時間を削減します 8 時間 (SLA) に 3 時間.

5. いつSLA 3D印刷を選択する必要がありますか?

SLAはすべてのプロジェクトに最適ではありません, しかし、それは特定のシナリオで輝いています. これがSLAが理想的な選択である最大のユースケースです:

• 詳細を必要とするプロジェクト: あなたの部品に小さな機能がある場合 (彫刻のように, 薄い壁, または複雑なパターン), SLAの高解像度は、DLPまたはFDMよりも優れた結果をもたらします. 例えば, SLAを使用して小さなギアプロトタイプを印刷する時計メーカー.
• 滑らかな表面仕上げのニーズ: 重い後処理なしでプロフェッショナルに見える部品が欲しいとき (サンディングや絵画のように), SLAのシームレスなレイヤーは大きな利点です. これは、電話ケースやおもちゃのプロトタイプなどの消費者製品で一般的です.
• 生体適合性または特殊部品: SLA樹脂には、生体適合性オプションが含まれています, 医療アプリケーションに適しています (例えば。, カスタム補聴器, 外科テンプレート) または耐熱性を必要とする工業部品 (例えば。, 小さなエンジンコンポーネント).

6. SLA 3D印刷に関するYiguテクノロジーの見解

Yiguテクノロジーで, 我々は信じている SLAは、高精度3D印刷の基礎のままです 品質と詳細を優先する業界向け. 長年にわたって, ジュエリーのクライアントをサポートしてきました, 歯科, SLAテクノロジーをワークフローに統合することにより、航空宇宙フィールドを使用します。. DLPはスピードの方が優れています, SLAが一貫性を生み出す能力, 詳細な部品は、精度を損なうことができないプロジェクトのためにかけがえのないものにします. また、樹脂3D印刷を新しいクライアントにSLAをお勧めします, その成熟した生態系として (樹脂, 後処理ツール) 採用して拡大しやすくなります.

よくある質問:

Q1: SLA 3D印刷は高価です?

SLAプリンターは通常、DLPまたはFDMプリンターよりも事前にコストがかかります (始まります \(2,000 エントリーレベルのモデル用, vs. \)500 基本的なFDMの場合). しかし, 高い詳細を必要とするプロジェクトの場合, コストはしばしば正当化されます。後処理でお金を節約し、デザインの反復を減らします. 樹脂コストも異なります: 基本樹脂はそうです \(50- )100 リットルあたり, 特殊な樹脂が (生体適合性) 可能です $200+ リットルあたり.

Q2: SLAで部品を印刷するのにどれくらい時間がかかりますか?

印刷時間はパーツのサイズに依存します, 層の高さ, と複雑さ. 小さな部分 (例えば。, 20mmジュエリープロトタイプ) 1〜2時間かかる場合があります, 大きな部分 (例えば。, 150mmのおもちゃモデル) 6〜10時間かかる可能性があります. 覚えて: SLAはDLPよりも遅いです, ただし、一部の高精度FDMプリンターよりも速いです.

Q3: End-Useに十分な強さのSLA部品です?

はい - 樹脂にdeします. 剛性のあるSLA樹脂は、いくつかのプラスチックと同じくらい強い可能性があります (腹筋のように), 小さなギアや電話ケースなどの最終用途の部品に適したものにする. しかし, SLA部品は、金属部品や高性能FDM部品ほど強くありません (ナイロンで作られたもののように). 負荷をかける部品用 (例えば。, 機械コンポーネント), 強化された樹脂を使用するか、他の技術を検討する必要があるかもしれません.