3D-печать фотополимерами: преимущества и сферы применения

Метод 3D-печати фотополимерами стал популярным по двум причинам: он обеспечивает высокое разрешение и позволяет печатать сложнейшие модели с разными физическими свойствами.

Принцип работы 3D-принтеров для фотополимерной печати

Для данного вида печати используются специальные смолы, которые отвердевают за счёт воздействия лазера, светодиодов или ультрафиолета. В зависимости от этого различают три типа фотополимерной 3D-печати:

- SLA-печать – наиболее распространённая технология, в которой лазер направляется на нужные участки модели и под его воздействием материал слой за слоем отвердевает;

- DLP-печать – в этом случае используются светодиодные проекторы, которые позволяют засвечивать и полимеризировать за раз целые слои материала, за счёт чего процесс печати ускоряется;

- MJM и PolyJet – материал поступает из множества сопел и отвердевает под воздействием ультрафиолета. Эту технологию можно использовать для создания моделей с разными физическими свойствами.

Преимущества и недостатки 3D-печати фотополимерами

Достоинства:

- высокое разрешение печати по сравнению с FMD-методом;

- конечное изделие имеет гладкую и ровную поверхность;

- можно создавать изделия со сложной геометрией, высокой детализацией и разными характеристиками – объект может быть твёрдым или гибким, прозрачным или матовым, разноцветным или однотонным и т. д.;

- готовое изделие легко поддаётся последующей обработке – его можно окрашивать, резать, склеивать части и т. д.

Недостатки:

- невысокая скорость печати, особенно при работе со SLA-установками;

- небольшой выбор материалов;

- некоторые материалы токсичны;

- нужно делать поддержки для нависающих элементов;

- конечные изделия водопроницаемы, их нельзя стирать в посудомоечной машине (то есть посуду лучше не делать);

- объекты нельзя нагревать до температуры больше 48 °С, так как они начинают менять свои свойства;

- высокая стоимость фотополимерных смол.

Несмотря на большой список недостатков, достоинств у фотополимерной 3D-печати много, а область применения довольно широкая.

Сферы применения 3D-печати фотополимерами

3D-печать фотополимерными смолами используется в самых различных сферах:

- медицина и стоматология – подготовка к операциям, создание протезов и инструментов;

- ювелирное дело – изготовление оригинальных моделей украшений для создания литьевых форм;

- промышленность – единичное производство различных деталей, прототипирование, создание мастер-моделей и т. д.

Таким образом, 3D-печать фотополимерами стала одной из базовых технологий аддитивного производства, которая сегодня особо востребована и продолжает развиваться.