Co je stereolitografie (SLA)?

Stereolitografie (SLA) je technika 3D tisku používaná k výrobě koncepčních modelů, kosmetických prototypů a detailních dílů se složitou geometrií. Tento aditivní výrobní proces funguje na základě vytvrzování termosetové pryskyřice pomocí UV laseru, a to vrstvu po vrstvě. SLA nabízí širokou škálu materiálů, vysoké rozlišení pro složité detaily a vynikající povrchovou úpravu.

3D tisk SLA se běžně používá pro:

  • díly, které vyžadují vysokou přesnost, s prvky o velikosti až 0,002 palce.
  • Vytváření prototypů s hladkou povrchovou úpravou
  • Testování tvaru a uložení pro ověření konstrukce

Pokyny a možnosti pro návrh SLA

Naše základní pokyny pro stereolitografii se zaměřují na klíčové faktory návrhu, které optimalizují vyrobitelnost dílů, zlepšují kosmetickou kvalitu prototypů a minimalizují dobu výroby.

US Metrické
Normální rozlišení 29 x 25 x 21 palců. * 736 mm x 635 mm x 533 mm
Vysoké rozlišení 10 x 10 x 10 palců. 254 mm x 254 mm x 254 mm
Mikro rozlišení 5 x 5 x 2,5 palce. 127 mm x 127 mm x 63,5 mm
US Metrické
Normální rozlišení 0,004 palce. 0,1016 mm
Vysoké rozlišení 0,002 palce. 0,0508 mm
Mikro rozlišení 0,001 palce. 0,0254 mm
US Metrické
Normální rozlišení X-Y: 0,010 in.
Z: 0,016 palce.
X-Y: 0,254 mm
Z: 0,406 mm
Vysoké rozlišení X-Y: 0,005 in.
Z: 0,016 palce.
X-Y: 0,1016 mm
Z: 0,406 mm
Mikro rozlišení X-Y: 0,0025 in.
Z: 0,008 palce.
X-Y: 0,0635 mm
Z: 0,203 mm
US Metrické
Normální rozlišení 0,010 palce. 0,254 mm
Vysoké rozlišení 0,004 palce. 0,1016 mm
Mikro rozlišení 0,0025 palce. 0,0635 mm
US Metrické
Normální rozlišení 0,025 palce. 0,635 mm
Vysoké rozlišení 0,020 palce. 0,508 mm
Mikro rozlišení 0,015 palce. 0,381 mm

Tolerance SLA

U správně navržených dílů jsou typické tolerance ±0,002 palce (0,05 mm) v rozměrech X/Y pro první palec plus 0,1% jmenovité délky (0,001 mm/mm) a ±0,005 palce v rozměru Z pro první palec plus 0,1% jmenovité délky. Mějte na paměti, že tolerance se mohou lišit v závislosti na geometrii dílu.

*Kompatibilní s následujícími materiály: Bílý a šedý, průsvitný/čirý a průsvitný/čirý.

Možnosti materiálů SLA

ABS-Like White (Accura Xtreme White 200) je oblíbený, univerzální materiál SLA, který se běžně používá pro funkční prototypy. Nabízí rovnováhu mezi pružností a pevností a řadí se mezi lisovaný polypropylen a lisovaný ABS, takže je ideální pro různé aplikace. Díky schopnosti vytvářet díly o rozměrech až 29 x 25 x 21 palců je nejlepší volbou v případě potřeby většího stavebního rozměru.

Hlavní výhody:

  • Odolná, univerzální pryskyřice
  • Možnost manipulace s mimořádně velkými díly

ABS-Like Gray (Accura Xtreme Gray) je běžně používaný, univerzální SLA materiál, který je známý svou vyváženou pružností a pevností, což jej řadí mezi lisovaný polypropylen a lisovaný ABS. To z něj činí vynikající volbu pro funkční prototypy. ABS-Like Gray se také může pochlubit nejvyšší teplotou tepelného ohybu (HDT) mezi pryskyřicemi SLA podobnými ABS.

Hlavní výhody:

  • Odolná, univerzální pryskyřice
  • Nejvyšší HDT mezi SLA pryskyřicemi podobnými ABS

ABS-Like Black (Accura 7820) je oblíbený materiál pro všeobecné použití, který je známý pro svou sytě černou barvu a lesklý horní povrch, díky němuž díly vypadají jako lisované součásti. Z bočního profilu však mohou být viditelné linie vrstev. Accura 7820 se rovněž vyznačuje nízkou absorpcí vlhkosti (0,25% podle normy ASTM D570), což zvyšuje rozměrovou stabilitu dílů. V porovnání s jinými materiály SLA nabízí mechanické vlastnosti středního rozsahu.

Hlavní výhody:

  • Nízká absorpce vlhkosti pro lepší stabilitu
  • Lesklý kosmetický povrch připomínající výlisek

Průsvitný/čirý materiál podobný ABS (WaterShed XC 11122) poskytuje výjimečnou kombinaci nízké absorpce vlhkosti (0,35% podle ASTM D570) a téměř bezbarvé průhlednosti. Dosažení plné průhlednosti může vyžadovat dodatečné operace a díl si zachová slabý modrý odstín. Přestože je WaterShed vhodný pro univerzální aplikace, je ideální zejména pro modely pro vizualizaci průtoku, světelné trubice a čočky.

Hlavní výhody:

  • Nejnižší absorpce vlhkosti mezi SLA pryskyřicemi
  • Funkční transparentnost

MicroFine™ je patentovaný materiál nabízený v šedé a zelené barvě, který je k dispozici výhradně u společnosti Protolabs. Tento termosetový materiál podobný ABS se tiskne pomocí specializovaných strojů společnosti Protolabs, aby bylo možné dosáhnout prvků s vysokým rozlišením o velikosti pouhých 0,002 palce. Materiál MicroFine je ideální pro výrobu malých dílů, obvykle o rozměrech menších než 1 × 1 × 1 palec. Z hlediska mechanických vlastností se materiál MicroFine řadí do střední třídy pevnosti v tahu a modulu pružnosti, ale na spodní hranici pevnosti v rázu a prodloužení.

Hlavní výhody:

  • Vyrábí díly s nejvyšším rozlišením
  • Ideální pro velmi malé díly

PP-Like Translucent White (Somos 9120) je jedním z nejpružnějších dostupných materiálů pro SLA, druhým nejpružnějším po karbonovém RPU 70 a FPU 50. Při srovnání s typickým vstřikovaným polypropylenem vykazuje 9120 podobnou pevnost v tahu, modul pružnosti v tahu, modul pružnosti v ohybu a rázovou houževnatost. Jeho prodloužení je však pouze 25% prodloužení lisovaného polypropylenu.

Hlavní výhody:

  • Polopružné
  • Průsvitné vlastnosti

PC-Like Advanced High Temp (Accura 5530) vyrábí robustní, tuhé díly s vynikající odolností proti vysokým teplotám. Tepelná úprava po vytvrzení může zvýšit teplotu tepelného ohybu (HDT) až na 482 °F při zatížení 0,46 MPa. Accura 5530 má nejvyšší E-modulus mezi všemi neplněnými SLA materiály a je obzvláště odolná vůči automobilovým kapalinám. Proces tepelného vytvrzování však snižuje prodloužení o 50%, takže je méně pružný.

Hlavní výhody:

  • Vysoký modul pružnosti
  • Zvýšená odolnost vůči zahřátým kapalinám

PC-Like Translucent/Clear (Accura 60) je alternativou k univerzálním materiálům typu ABS a WaterShed XC 11122, pokud je vyžadována větší tuhost. Podobně jako WaterShed lze tento materiál dále zpracovat pro dosažení funkční průhlednosti. Accura 60 se může pochlubit nejvyšší pevností v tahu a modulem pružnosti ze všech materiálů SLA, kromě tepelně vytvrzených variant Advanced High Temp.

Hlavní výhody:

  • Vysoká tuhost
  • Funkční transparentnost

Materiál Ceramic-Like Advanced HighTemp (PerFORM) nabízí nejvyšší pevnost v tahu a E-modulus, což z něj činí nejtužší výkonný materiál mezi možnostmi SLA. Při tepelném vytvrzování dosahuje PerFORM nejvyšší teploty tepelného průhybu (HDT) až 514 °F při zatížení 0,46 MPa, čímž překonává ostatní materiály SLA.

Hlavní výhody:

  • Nejtužší pryskyřice SLA
  • Nejvyšší HDT mezi SLA pryskyřicemi

True Silicone je čistý silikon 100%, dostupný v různých stupních tvrdosti podle Shore-A, jak je uvedeno níže. Tento materiál je ideální pro vytváření funkčních prototypů i výrobků pro konečné použití. Nabízí vynikající odolnost vůči náročným podmínkám prostředí a také vůči kyselinám, zásadám a nepolárním rozpouštědlům.

Srovnání vlastností materiálů SLA

Materiál Barva Pevnost v tahu Modul v tahu Prodloužení
Bílá barva podobná ABS (Accura Xtreme White 200) Bílá 7,9 ksi 479 ksi 9%
Šedá barva podobná ABS (Accura Xtreme Gray) Šedá 5,8 ksi 290 ksi 9%
Černá barva podobná ABS (Accura 7820) Černá 7,0 ksi 435 ksi 5%
Průsvitný/čirý materiál podobný ABS (WaterShed XC 11122) Průsvitné/čiré 7,9 ksi 421 ksi 6%
MicroFine™ (šedá a zelená) Šedá nebo zelená 8,7 ksi 377 ksi 8%
PP-Like průsvitná bílá (Somos 9120) Průsvitná/bílá 5,0 ksi 232 ksi 25%
Průsvitný/čirý (Accura 60) Průsvitné/čiré 10,8 ksi 508 ksi 7%
PC-Like Advanced High Temp (Accura 5530) Průsvitný/jantarový 6,5 ksi 566 ksi 1.5%
Pokročilé vysokoteplotní materiály podobné keramice (PerFORM) Bílá 10,9 ksi 1,523 ksi 1%
Pravý silikon Průsvitná bílá 0,711 ksi n/a >1,000%
Materiál Barva Pevnost v tahu Modul v tahu Prodloužení
Bílá barva podobná ABS (Accura Xtreme White 200) Bílá 54,47 MPa 3300 MPa 9%
Šedá barva podobná ABS (Accura Xtreme Gray) Šedá 39,98 MPa 2000 MPa 9%
Černá barva podobná ABS (RenShape SL7820) Černá 48,26 MPa 3000 MPa 5%
Průsvitný/čirý materiál podobný ABS (WaterShed XC 11122) Průsvitné/čiré 54,47 MPa 2600 MPa 6%
MicroFine™ (šedá a zelená) Šedá nebo zelená 59,98 MPa 2600 MPa 8%
PP-Like průsvitná bílá (Somos 9120) Průsvitná/bílá 34,47 MPa 1600 MPa 25%
Průsvitný/čirý (Accura 60) Průsvitné/čiré 74,46 MPa 3503 MPa 7%
PC-Like Advanced High Temp (Accura 5530) Průsvitný/jantarový 44,81 MPa 3902 MPa 1.5%
Pokročilé vysokoteplotní materiály podobné keramice (PerFORM) Bílá 75,15 MPa 10 500 MPa 1%
Pravý silikon Průsvitná bílá 4,9 MPa n/a >1,000%

*Uvedené vlastnosti jsou založeny na tepelném vytvrzení

Tyto hodnoty jsou odhadované a mohou se lišit v závislosti na několika faktorech, včetně nastavení stroje a parametrů procesu. Poskytnuté informace proto nejsou garantované ani certifikované. V případě kritických výkonnostních aplikací doporučujeme provést nezávislé laboratorní testování aditivních materiálů nebo finálních dílů.

Možnosti povrchové úpravy dílů SLA

Nedokončené Na spodní části dílu zůstávají patrné tečky nebo stojící "vrypy" ze zbytků nosné konstrukce. Vhodné pro případy, kdy je vyžadována rychlá dodací lhůta nebo kdy je rozhodující cena.
Přírodní Podepřené plochy se obrousí, aby se odstranily podpěrné vsuvky.
Standardní Podporované povrchy jsou obroušeny a celý díl je jemně otryskán, aby měl jednotný vzhled. Všimněte si, že vrstvy jsou stále přítomny.
Vlastní K dispozici je barva Soft-touch, povrchová úprava čirých dílů, lakování, maskování, barevné sladění, obtisky/grafika a povrchová úprava textury.

Materiál: Průsvitný/čirý materiál podobný ABS

Dokončení: Nedokončený

Materiál: Průsvitný/čirý materiál podobný ABS

Povrchová úprava: Standardní

Materiál: Průsvitný/čirý materiál podobný ABS

Dokončení: Přírodní

Materiál: Průsvitný/čirý materiál podobný ABS

Dokončení: Vlastní

Materiál: MicroFine Gray™

Dokončení: Nedokončený

Materiál: MicroFine Gray™

Povrchová úprava: Standardní

Materiál: MicroFine Gray™

Dokončení: Přírodní

Materiál: MicroFine Gray™

Dokončení: Vlastní

Vlastní možnosti povrchové úpravy

Zakázková povrchová úprava kombinuje vědecké, technologické a umělecké znalosti, aby splnila vaše přesné požadavky. Mezi dostupné povrchové úpravy patří:

  • Povlak Soft-touch
  • Průhledná povrchová úprava dílů
  • Lakované povrchy
  • Maskování
  • Shoda barev
  • Obtisky a grafika
  • Texturované povrchy

Pokovování kovů

Naše služba pokovování pro SLA zahrnuje potažení materiálu podobného PC s keramickou výplní (Somos PerFORM) vrstvou niklu, která dílům dodá vzhled, strukturu a odolnost kovu, ale bez zvýšené hmotnosti. Tato kombinace přirozené pevnosti, tuhosti a tepelné odolnosti materiálu spolu s niklováním zvyšuje pevnost, tuhost, odolnost proti nárazu a tepelnou stabilitu dílu na úroveň, která byla dříve u standardních materiálů SLA nedosažitelná.

Mikrofluidika

Náš proces výroby mikrofluidů je vylepšenou verzí SLA s vysokým rozlišením, která využívá čirý materiál podobný ABS (WaterShed XC 11122). Tyto díly jsou odolné vůči vodě a vlhkosti, takže jsou ideální pro aplikace, jako jsou čočky a modely pro vizualizaci průtoku.

Naše 3D tiskárny SLA

Mezi naše stereolitografické (SLA) stroje patří Vipery, ProJety a iPro. V režimu vysokého rozlišení mohou stroje Viper a ProJets vyrábět díly s mimořádně jemnými rysy a ostrými detaily, zatímco v režimu normálního rozlišení efektivně vyrábějí nákladově efektivní díly rychlejším tempem.

Na druhou stranu iPro nabízí působivý stavební objem 29 palců. × 25 palců. × 21 palců (736 mm × 635 mm × 533 mm) a přitom si zachovává schopnost vytvářet vysoce přesné a detailní komponenty.

Proč si vybrat SLA?

Stereolitografie (SLA) je pokročilá aditivní výrobní technika, která dokáže vyrábět 3D tištěné díly se složitými detaily, vysokou přesností a výjimečně hladkým povrchem.

Jak funguje 3D tisk SLA

Proces SLA začíná tím, že stroj pomocí ultrafialového laseru na povrchu kapalné termosetové pryskyřice obkreslí a zpevní vrstvy podpůrných struktur a následně samotný díl. Jakmile je vrstva vytvořena, konstrukční platforma se spustí a nanášecí lišta rozetře po povrchu novou vrstvu pryskyřice. Tento proces vrstvení pokračuje, dokud není celý díl dokončen.

Po vytištění se díly vyjmou ze stroje a odvezou do laboratoře, kde se pomocí rozpouštědel vyčistí od přebytečné pryskyřice. Po úplném vyčištění se podpůrné struktury ručně oddělí. Díly poté projdou cyklem UV vytvrzování, aby se zajistilo úplné ztuhnutí vnějších povrchů. Nakonec se aplikují všechny požadované vlastní nebo zákazníkem specifikované dokončovací úpravy. Pro zachování kvality by měly být díly SLA skladovány s minimálním vystavením UV záření a vlhkosti, aby se zabránilo jejich degradaci.

Získejte okamžitou online nabídku na 3D tisk.

Získat nabídku