استریولیتوگرافی، فناوری رایجی است که در اکثر پرینت های سه بعدی رزین استفاده می شود و یکی از پرکاربردترین تکنیک ها برای تولید پرینت های سه بعدی با کیفیت است. این مقاله به بررسی این فناوری می پردازد.

پرینت سه بعدی رزین کجا کاربرد دارد؟

پرینت سه بعدی رزین در سطح حرفه ای برای همه موارد از ابزارها و نمونه های اولیه گرفته تا تجهیزات ورزشی و ایمپلنت های پزشکی استفاده می شود.

جالب است بدانید پرینت رزین، استریولیتوگرافی (SLA) و پلیمریزاسیون (vat) نیز نامیده می شودو با سایر روش های پرینت سه بعدی، مانند پخت لیزر انتخابی SLS یا فن آوری مدل سازی رسوب ذوب شده FDM متفاوت است.

فناوری رزین تقریباً در هر صنعتی که نیاز به پرینت رزین دارند در موارد زیر کاربرد دارد:

• قطعات قابل مقایسه با قالب تزریق
• قطعات با جزئیات پیچیده ، هندسه های پیچیده و ویژگی های خوب
• قطعات با سطح بسیار صاف یا بافت نرم
• قطعات در مواد مختلف (پرینتهای انعطاف پذیر یک روز ، پرینت های محکم روز دیگر و غیره)
• قطعات در پلاستیک های زیست سازگار
• قطعات شفاف

معرفی تکنولوژی مورد استفاده لیزر UV

فناوری رایج برای اکثر پرینت های سه بعدی رزین به عنوان Stereolithography شناخته می شود. در ادامه این تکنولوژی شرح داده می شود.

• در مرحله اول، غلتک پرینتر یک لایه نازک از پلیمر مایع را گسترش می دهد.
• از آنجا که این لایه مایع است، در کل سکو گسترش می یابد و اطمینان حاصل می کند که هر لایه دارای ضخامت ثابت است.
• پلیمر مایع استفاده شده حساس به اشعه ماورا بنفش است.
• در صورت برخورد با لیزر UV کنترل شده توسط رایانه، رزین از حالت مایع به حالت جامد در می آید.
• در واقع ، لیزر رئوس مطالب پرینت را روی لایه رزین “می کشد” و قسمتهایی را که لمس می کند سخت می کند.
• قسمتهایی که توسط لیزر لمس نمی شوند، مایع خواهند ماند.
• این دو مرحله بارها و بارها تکرار می شوند.
• مدل با کم شدن کاهش می یابد و غلتک لایه جدیدی را گسترش می دهد.
• سپس لیزر مناطق خاصی از آن لایه را جامد می کند، که بخشی از پرینت سه بعدی شما خواهد شد.
• این کار تا زمانی که مدل به پایان برسد تکرار می شود
• پس از اتمام مراحل پرینت و پرینت کل شی، پرینت از مخزن رزین خارج می شود.
• مایعات اضافی به راحتی از بین می روند و می توانند برای پرینتهای دیگر مورد استفاده مجدد قرار گیرند.
• سپس باید پرینتها به صورت دستی برداشته و به پایان برسند.

فیلم در این لینک ایده بهتری از نحوه کار این روند پرینت سه بعدی به شما می دهد.

معرفی رزین ها

در ادامه چهار رزین مختلف مبتنی بر استریولیتوگرافی ارائه می شود که همه دارای ویژگی های خاص خود هستند.

با این حال ، این رزین ها دارای برخی ویژگی های مشترک هستنداز جمله اینکه دارای سطوح صاف هستند و برای پردازش عالی هستند.

رزین ماموت:

رزین ماموت بر روی یکی از بزرگترین پرینترهای موجود پرینت می شود .

قبلاً این رزین با نام رزین قابل رنگ شناخته می شد. این پرینترها می توانند قطعات بزرگ تا ابعاد ۲۱۰۰x700x800 میلی متر را پرینت کنند که می تواند در چندین رنگ با اسپری رنگ شود.

رزین شفاف:

روی پرینترهای ماموت نیز چاپ شده است، رزین شفاف (شگفت آور ، غافلگیر کننده) شفاف است و در چندین رنگ قابل سفارش است.

همچنین برای قطعات تا اندازه ۲۱۰۰x700x800 میلی متر قابل سفارش است.

رزین خاکستری:

رزین خاکستری همه کاره، برای استفاده کردن عالی است و با  جزئیات بسیار خوبی ارائه می شود.

همچنین برای مدل های سایز کوچک و متوسط مناسب است و از یک سطح خاکستری صاف و صاف برخوردار است.

داشتن رنگ خاکستری، آن را برای کارهای دستی یا رنگ آمیزی با اسپری مناسب می کند.

به همین دلیل این رزین در بین جامعه مدل سازی مقیاس بسیار محبوب است.

رزین استاندارد:

جدیدترین عضو به خانواده رزین، رزین استاندارد است.

در حالیکه نتایج بسیار مفصلی را ارائه می دهد با قیمت کم  همراه است.

برای صرفه جویی در هزینه های بیشتر، حتی می توانید Standard Resin را با ساختارهای پشتیبانی سفارش دهید.

این بدان معنی است که زمان کمتری برای پردازش صرف می شود.

نیاز خود را بدانید

برای کشف اینکه کدام دستگاه بهترین نیاز و بودجه شما را برآورده می کند ، ابتدا از خود بپرسید:

• کیفیت قطعات مورد نیاز برای پرینت (انعطاف پذیر ، محکم ، واضح و غیره) چیست و آیا می خواهم قطعات مختلف را با کیفیت های مختلف پرینت کنم؟
• جزئیات مورد نیاز من چقدر دقیق است؟ به عنوان مثال ، کاربردهای دندانپزشکی معمولاً به جزئیات پرینت در ۵۰ میکرون نیاز دارند در حالی که نمونه های اولیه محصول ممکن است به جزئیات بسیار کمتری نیاز داشته باشند.
• پرینتهایی که باید انجام دهم چقدر بزرگ هستند؟ توجه داشته باشید که حجم ساخت زیاد می تواند یک مورد بزرگ مانند کلاه ایمنی یا بسیاری از موارد کوچک مانند ۶۰ قطعه منفرد را ایجاد کند.
• چقدر قصد پرینت دارم و چقدر سریع به پرینت آنها احتیاج دارم؟
• آیا من نیاز به استفاده از مواد زیست سازگار دارم؟

اگر در صنعت دندانپزشکی هستید، تعداد فزاینده ای از پرینترهای رزینی به خصوص برای ایجاد محافظ شبانه، مدل ها و ایمپلنت ها به بازار عرضه می شوند (به بخش دندانپزشکی در زیر مراجعه کنید).

به همین ترتیب برای شما در میکرو الکترونیک یا ایمپلنت های جراحی – بازار در حال رشد پرینترهای رزینی است. مزیت احتمالی این امر این است که این تولیدکنندگان ممکن است از لحاظ موضوعی تخصص بیشتری داشته باشند و بتوانند بهترین روش ها را در مورد انواع خاصی از پرینتهایی که شما می خواهید ایجاد کنید ارائه دهند.

چه تجهیزات جانبی نیاز دارید؟

باید پرینت های خود را با ایزوپروپیل الکل یا یک راه حل ویژه برای پاک کردن هرگونه رزین پاک نشده و بهینه سازی نهایی شستشو دهید.

سرانجام ، در بیشتر موارد باید قسمت نهایی را در معرض نور ماورا UV بنفش ، نور خورشید یا گرما قرار دهید تا سطح آن خشک شود (خشک و سفت شود).

قطعات ممکن است فقط هنگامی که از پرینترخارج می شوند، تا حدی پلیمری شوند که در مراحل تمیز کردن و پخت فرصت ایجاد تاب ایجاد می کند.

اگرچه ممکن است نور خورشید برای بهبود برخی از قطعات رزین خوب عمل کند و فقط ممکن است به یک شستشو با حلال عمومی نیاز داشته باشد ، اما در مورد همه مواد اینگونه نیست.

بعضی از آنها برای برآوردن پتانسیل کامل خود به ماشین آلات مخصوص شستشو و عمل آوری ، به علاوه مواد شستشوی شیمیایی نیاز دارند.

یکی از اشکالاتی که در پرینت رزین وجود دارد خروجی پرینت پس از پردازش اغلب نامرتب است، اگرچه پرینترهای صنعتی و بسیاری از متخصصان دارای یک فرآیند شستشو و شستشوی پرینت کاملاً خودکار هستند.

در واقع ، پیچیدگی پرینتر و کیفیت رزین های شما متناسب با مقدار کار پس از پردازش نهایی است.

پرینت سه بعدی با کیفیت با رزین

پرینت سه بعدی با کیفیت با رزین