Temel İlkeler ve Süreçler
Stereolitografi (SLA):
SLA, bir küvette bulunan sıvı fotopolimer reçinin katmanlarını seçici olarak iyileştirmek ve sertleştirmek için bir ultraviyole (UV) lazer kullanır.Her katmanın kesimini reçine yüzeyine çeker.Bir katman tamamlandıktan sonra, inşaat platformu bir katman kalınlığında düşer, bir recoater bıçağı taze bir reçine katmanı sağlar,Ve bu işlem parça tamamen oluşana kadar tekrarlanır.İşlem sonrası, kısmen çıkarılmayı, fazladan reçini çıkarmak için bir çözücüde (örneğin, izopropil alkol) durdurulmayı ve optimal mekanik özelliklere ulaşmak için UV ışığı altında son sertleştirmeyi içerir.Çaptan sonra manuel olarak çıkarılması gereken ve asılı olan özellikler için destek yapıları genellikle gereklidir..
Seçici Lazer Sinterleme (SLS):
SLS, polimer tozunun (tipik olarak PA12 gibi Nylon bazlı malzemeler) küçük parçacıklarını füzyon etmek için yüksek güçlü bir kızılötesi lazer kullanır.Termal bozulmayı en aza indirmek için tozun erime noktasının hemen altında bir sıcaklığa yükseltilmiştirBir rulo veya bıçak önce inşaat platformu üzerine ince bir toz tabakası yayar. Daha sonra lazer, parçanın kesimini tarar ve toz parçacıklarını sağlam bir şekilde sinterler.İnşaat platformu düşüyor., yeni bir toz tabakası uygulanır ve süreç tekrarlanır.özel destek yapısı olmadan karmaşık geometrilerin oluşturulmasına izin verenBaskıdan sonra, parçalar, temizlik için toz yatağından çıkarılmadan önce (genellikle basınçlı hava veya medya patlaması kullanılarak) ve potansiyel bir işleme sonrası soğutma gerektirir.
SLA ve SLS Arasındaki Temel Farklar
Aşağıdaki tablo, bu iki teknoloji arasındaki temel farklılıkları özetliyor:
| Çevre | Stereolitografi (SLA) | Seçici Lazer Sinterleme (SLS) |
| Teknoloji İlke | Sıvı reçinin UV lazer fotopolimerizasyonu | Termoplastik tozunun kızılötesi lazer sintrasyonu |
| Birincil malzemeler | Çeşitli fotopolimer reçinler (standart, sert, esnek, dökülebilir, seramik dolu) | Termoplastik tozlar (özellikle Nylon/PA 11 & 12 ve cam dolu veya alüminyum dolu gibi kompozitler) |
| Destek Yapıları | Çaprazlar için gereklidir | Gerekmiyor. |
| Tipik katman kalınlığı | 25 - 100 mikron | 80 - 120 mikron |
| Boyut Doğruluğu | ± 0,1% (alt sınır ~ ± 0,05 mm) | ± 0,3% (alt sınır ~ ± 0,1 - 0,2 mm) |
| Yüzey Dönüşümü | Çok pürüzsüz. | Tüylü, gözenekli, hafif kaba bir yüzey |
| Build Volume | Orta boylu ve büyük boylu (genel sistemler ~800*800*500 mm'ye kadar) | Orta (toplu sistemler yaklaşık 350*350*420 mm) |
| İşlem sonrası | Platformdan çıkarma, destekten çıkarma, akıtma (IPA), sonrası sertleştirme | Soğutma, toz çözme (genellikle medya patlatma veya boyama) |
| Temel Mekanik Özellikler | Kırılgan olabilir15; Daha düşük ısı direnci | İşlevsel parçalar: İyi mekanik dayanıklılık, dayanıklılık ve ısıya direnç |
Avantajları ve dezavantajları
SLA Avantajları:
Yüksek çözünürlük ve pürüzsüz yüzey finişi: Detaylı modeller, görünüm prototipleri ve görsel uygulamalar için mükemmel.
Güzel Özellik Ayrıntıları: Çok ince duvarlar ve karmaşık özellikler üretebilen.
Geniş Malzeme Çeşitliliği: Şeffaflık, esneklik,veya yüksek sıcaklığa dayanıklılık (genellikle gerçek termoplastiklerle karşılaştırıldığında sınırlamalarla birlikte).
Nispeten Hızlı Yapım Hızı: Küçük, karmaşık parçalar için SLA, SLS'den daha hızlı olabilir.
SLA dezavantajları:
Hırçın Malzeme Özellikleri:15 Standart reçineler, yüksek gerginlik veya gerginliğe maruz kalan fonksiyonel parçalar için uygun değildir.
Sınırlı Uzun Süre Dayanıklılık: Parçalar uzun süre UV ışığına maruz kalırsa bozulabilir ve genellikle açık hava kullanımına uygun değildir.
Gerekli Destek Yapıları: İşleme sonrası zamanı artırır ve yüzeyde lekeler bırakabilir.
Malzeme Elleme: Sıvı reçinler dikkatli bir şekilde ele alınması gerekir ve dağınık olabilir; IPA temizliği atık üretir.
SLS Avantajları:
Mükemmel Mekanik Özellikler: Son kullanım uygulamaları, stres altındaki prototipleme ve canlı menteşeler için uygun güçlü, dayanıklı ve işlevsel parçalar üretir.
Hiçbir Destek Yapısı Gerekmez:56 Toz yatağı, parçaları destekler, bu da son derece karmaşık geometrileri, birbirine bağlanan parçaları ve tek bir yapıda birden fazla bileşenin en uygun yuvasını sağlar.
Yüksek Malzeme Kullanımı: Sinterlenmemiş toz büyük ölçüde geri dönüştürülebilir ve sonraki yapılar için yeniden kullanılabilir (ancak tazeleme oranları yönetilmelidir).
İyi Kimyasal ve Isı Direnci: Nylon malzemeleri, standart reçinelere kıyasla sert ortamlarda daha iyi performans sunar.
SLS dezavantajları:
Kaba Yüzey Bitirici: Parçaların estetik uygulamalar için genellikle son işlem gerektiren karakteristik bir taneli, gözenekli yüzeyi vardır.
Genel olarak daha yavaş teslim süresi: Süreç, genel üretim süresini uzatmak için uzun süreli ön ısıtma ve soğutma aşamalarını içerir.
Yüksek ekipman ve işletme maliyetleri: Makineler genellikle karşılaştırılabilir SLA sistemlerinden daha pahalıdır.
Malzeme Sınırları: Temel olarak çeşitli Naylon tozları ile sınırlıdır; diğer malzemeler daha az yaygındır.
Toz İşleme: Dikkatli bir işleme ve özel bir çalışma alanı gerektirir; inhalasyon riskleri yeterli havalandırma veya kapalı sistemleri gerektirir.
Uygulama senaryoları ve seçim kılavuzları
SLA ve SLS arasında seçim, amaçlanan uygulamaya ve parça gereksinimlerine büyük ölçüde bağlıdır.
SLA'yı seçin:
Görsel ve Estetik Prototipler: Görünümün, pürüzsüzlüğün ve ince ayrıntıların en önemli olduğu modeller (örneğin, tüketici ürünü tasarım modelleri, mimari modeller, figürler).
Detaylı desenler ve kalıplar: Yatırım döküm desenleri gibi uygulamalar.
Şeffaflık Gerektiren Modeller: Açık reçinler ışık boruları veya sıvı akışını görselleştirme gibi uygulamalar için kullanılabilir.
Çok pürüzsüz bir bitişin kritik olduğu ve ikincil işleme (boya gibi) planlandığı uygulamalar.
SLS'yi seç:
Fonksiyonel Prototipleme ve Testleme: Mekanik gerilimlere, gerilmelere dayanacak veya nihai üretim malzemelerini simüle edecek parçalar (örneğin, ev prototipleri, fonksiyonel dişliler, braketler, menteşeler).
Karmaşık, Entegre Montajlar: Birbiriyle bağlantılı ve kapalı özellikleri destek olmadan basma yeteneği nedeniyle başka türlü birden fazla bileşenden montaj gerektiren parçaların tasarlanması.
Düşük hacimli son kullanım parçaları: Geleneksel enjeksiyon kalıplama aletlerinin ekonomik olmadığı son ürünlerin küçük partilerinin üretimi.
İyi mekanik özellikler ve termal direnç gerektiren parçalar.
