Полезные материалы

Переход от послойной 3D-печати к объемной

Переход от послойной 3D-печати к объемной

Очередной стереолитографический 3D-принтер создала компания Xolo. Принтер xube позволяет перейти от послойной печати, традиционной для аддитивных технологий, к скоростной объемной. Пока он небольшой по размеру: область построения составляет 50х70х90 мм, печатает с разрешением 25 мкм в плоскости ультрафиолетового облучения и 50 мкм в перпендикулярном ей направлении со скоростью 55 куб. мм/сек. Через кювету с жидкой смолой пропускают луч лазера. Используются два твердотельных диодных лазера 375 nm и 550 nm мощностью 500 МВт с разными длинами волн, расположенные перпендикулярно друг к другу: горизонтальный лазерный луч переводит молекулы в слое жидкой фотоотверждаемой смолы в активное состояние, а вертикальный ультрафиолетовый лазерный луч вызывает полимеризацию этого слоя в конкретном месте. Это значительно ускоряет процесс печати, так как печатается не точка, а сразу целая плоскость. Это дает возможность создавать объекты внутри друг друга, например, шар, вписанный в куб. При печати кювета со смолой перемещается вдоль линии луча и проектор выводит новые слои, создавая объект. 

Подобные крупноформатные принтеры выпускает с сентября этого года компания Formlabs. Стереолитографические 3D-принтеры Form 3L оснащены двумя лазерными модулями с падением луча под прямым углом. Этот принтер имеет модули засветки, использующие пространственные фильтры и параболические зеркала, за счет которых достигается падение лазерного луча на цель под прямым углом, что приводит к повышению точности. Область построения имеет размеры 335х200х300 мм. Разрешение по осям XY составляет 25 микрон, толщина слоя отверждения регулируется с шагом от 25 до 300 мкм, в зависимости от необходимого уровня детализации.

Зарегистрированная компанией Formlabs технология LFS (Low Force Stereolithography) предполагает использование кювет с гибким дном для снижения усилия при выращивании изделий. Модули засветки выполнены подвижными, с округлой выпуклой верхней плоскостью, прижимающей дно к выстраиваемому слою по мере прохождения головки. Поэтому во время подъема платформы остается более широкий зазор, который позволяет фотополимеру быстро заполнять пространство между моделью и дном. При этом воздействие вакуумной силы на изделие снижается, что устраняет риск разрушения еще не отвержденной полностью модели. Это важно учитывать при большой площади построения.   

Самый скоростной принтер создали в этом году исследователи из лаборатории Северо-Западного университета (Northwestern University Lab). Они запатентовали технологию HARP (High-area rapid printing) - высокопроизводительной стереолитографической 3D-печати с использованием принудительного охлаждения рабочего фотополимера. Созданная ими компания Azul 3D представила работающий по этой технологии фотополимерный крупноформатный 3D-принтер высотой 4 метра и рабочей площадью 0,23 кв. м, печатающий с производительностью до ста литров в час или скоростью до 0,5 метра в час в высоту. Это рекордная скорость для 3D-печати. Размер пикселя составляет 100 микрон, что позволяет получать детализацию хорошего качества на уровне 300 мкм.

Так что нет предела совершенству. 3D-принтеры начинают соревноваться по скорости изготовления деталей с традиционными технологиями.

Источник: Xolo