تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
1. مفهوم تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
تقنية طباعة SLA ، الاسم الكامل لمظهر الطباعة الحجرية الحجرية ، هي استخدام الليزر للتركيز على سطح مادة معالجة بالضوء لجعلها صلبة بالتسلسل من نقطة إلى خط ، ومن خط إلى سطح ، وتكرار ذلك بحيث يتم تراكب الطبقات على شكل كيان ثلاثي الأبعاد.
2. مقدمة في تاريخ تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA
تم إنشاء طريقة قولبة المعالجة بالضوء ثلاثية الأبعاد SLA لأول مرة في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات. يختلف آلان جيه هيبرت من شركة 3M في الولايات المتحدة ، و Hideo Kodama من اليابان ، و Charles W. Hull من UVP في الولايات المتحدة ، و Yoji Marutani في اليابان. الموقع يطرح مفهوم RP ، وهو فكرة جديدة لاستخدام طبقات مستمرة من المناطق الانتقائية لتصلب لإنتاج كيانات ثلاثية الأبعاد. في عام 1986 ، تم تسجيل براءة اختراع اتفاقية مستوى الخدمة (SLA) التي أنتجها Charles W. Hull من UVP.
3. تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA المبكرة
اعتمد الشكل المبكر للمعالجة بالضوء على مبدأ أن التأثيرات الكيميائية والحرارية للطاقة الضوئية يمكن أن تغير مادة الراتينج السائل. من خلال المعالجة الانتقائية للراتنج السائل بالضوء ، يمكن تصنيع النموذج الصلب ثلاثي الأبعاد المطلوب بدون تلامس. طريقة تشكيل طبقة تلو طبقة باستخدام تقنية المعالجة بالضوء هذه تسمى طريقة تشكيل المعالجة بالضوء ، أو SLA
4. مبدأ تشكيل تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
ركز على سطح مادة المعالجة بالضوء باستخدام ليزر بطول موجة وشدة محددين ، واجعلها تصلب بالتتابع من نقطة إلى خط ومن خط إلى سطح لإكمال عملية الرسم لطبقة واحدة ، ثم تتحرك منصة الرفع بارتفاع طبقة واحدة في الاتجاه العمودي ، ثم يقوى مستوى آخر. يتم فرض هذه الطبقات لتشكيل كيان ثلاثي الأبعاد.
5. المواد الاستهلاكية اللازمة لتقنية الطباعة SLA 3D
مستهلكات الطباعة المتوفرة حاليًا لتقنية SLA هي راتنجات حساسة للضوء.
6. نطاق تطبيق تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
تُستخدم تقنية SLA بشكل أساسي لتصنيع مجموعة متنوعة من القوالب والنماذج وما إلى ذلك ؛ يمكنك أيضًا استخدام قوالب النماذج الأولية لـ SLA لاستبدال قوالب الشمع في صب الاستثمار عن طريق إضافة مكونات أخرى إلى المواد الخام.
7.1 مزايا تقنية الطباعة SLA 3D
① التكنولوجيا ناضجة.
② سرعة المعالجة سريعة ، ودورة إنتاج المنتج قصيرة ، وليست هناك حاجة لأدوات القطع والقوالب ؛
③ يمكنه معالجة النماذج والقوالب المعقدة ؛
④ لتصور نموذج CAD الرقمي وتوفير تكاليف الإنتاج ؛
⑤ يمكن تشغيله عبر الإنترنت والتحكم فيه عن بُعد ، مما يؤدي إلى أتمتة الإنتاج.
7.2 عيوب تقنية الطباعة SLA 3D
① نظام SLA مكلف ، وتكاليف الاستخدام والصيانة باهظة ؛
② نظرًا لأن المواد الاستهلاكية للطباعة سائلة ، فإن لديها متطلبات صارمة في بيئة العمل ؛
③ معظم الأجزاء المصبوبة الأصلية عبارة عن مادة راتنجية ذات قوة ضعيفة وصلابة ومقاومة للحرارة ولا تساعد على التخزين على المدى الطويل ؛
④ برنامج المعالجة المسبقة وبرنامج القيادة مرتبطان ارتباطًا وثيقًا بتأثير المعالجة ؛
⑤ نظام التشغيل معقد.
عملية تصنيع تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
تنقسم عملية إنتاج عملية SLA إلى ثلاث خطوات: الأولى هي تصميم النموذج ؛ والثاني هو الطباعة ؛ والثالث هو المعالجة بعد الطباعة.
الخطوة الأولى: تصميم النموذج. يستخدم الموظفون برنامج CAD لتصميم النموذج المراد طباعته ، ثم استخدام البرنامج المنفصل لتقطيع النموذج ، ثم تعيين مسار المسح ، واستخدام البيانات التي تم الحصول عليها للتحكم في الماسح الضوئي بالليزر ومنصة الرفع.
يمر شعاع الليزر عبر الماسح الذي يتحكم فيه جهاز التحكم العددي ويشع سطح الراتنج الحساس للضوء وفقًا لمسار المسح المصمم. بعد معالجة طبقة من الراتنج في منطقة معينة من السطح ، عند معالجة الطبقة ، يتم إنشاء مقطع عرضي للجزء ؛ ، يتم إنزال منصة الرفع إلى مسافة معينة ، ويتم تغطية الطبقة الصلبة بطبقة أخرى من الراتينج السائل ، ثم يتم مسح الطبقة الثانية. ترتبط الطبقة المتصلبة الثانية ارتباطًا وثيقًا بالطبقة التي تم ترسيخها مسبقًا ، بحيث يتم تراكب تلك الطبقة بطبقة لتشكيل نموذج أولي ثلاثي الأبعاد لقطعة العمل.
③ بعد اكتمال الطباعة ، أخرج النموذج من سائل الراتينج ، ثم قم بإجراء المعالجة النهائية للنموذج وقم بطلاء السطح لتحقيق المنتج المطلوب.
اتجاه تطوير تكنولوجيا الطباعة SLA 3D
1. يجب تطوير طريقة القولبة للمعالجة بالضوء ثلاثية الأبعاد في إتجاه السرعة العالية ، توفير الطاقة ، حماية البيئة ، التصغير.
2. تحسين دقة المعالجة والتطور في مجالات البيولوجيا والطب والإلكترونيات الدقيقة ، إلخ.
3. التحسين المستمر للتقنيات الحالية والبحث في عمليات القولبة الجديدة.
4. تطوير مواد قولبة جديدة لتحسين القوة والدقة والأداء والعمر الافتراضي للأجزاء.
5. تطوير معدات تصنيع اقتصادية ودقيقة وموثوقة وفعالة وواسعة النطاق وأجزاء تغطية واسعة النطاق وقوالبها
6. تطوير برامج قوية للحصول على البيانات ومعالجتها ومراقبتها
7. توسيع مجالات التطبيق الجديدة ، مثل تصميم المنتج ، وتصنيع القوالب السريع إلى المجالات الطبية والأثرية وغيرها.