Úvod do SLA, MSLA a LCD tisku

3D tisk s technologií SLA: cesta k detailním a precizním výtiskům

3D tisk se v posledních letech stal fenoménem, který otevírá široké možnosti výroby. Mezi dostupnými technologiemi zaujímá specifické postavení SLA tisk (stereolitografie), známý také jako tisk z pryskyřice. Tato metoda vyniká precizností a hladkostí výtisků, čímž si získala oblibu v náročných oblastech, jako je prototypování, výroba modelů a zubní lékařství.

Jak SLA tisk funguje: Podrobný pohled do nitra technologie

SLA tisk, známý také jako stereolitografie, je fascinující metoda 3D tisku, která otevírá dveře do světa detailních a precizních výtisků. Na rozdíl od FDM tisku, který tiskne z roztaveného filamentu, SLA pracuje s tekutou pryskyřicí a s úžasnou přesností ji transformuje do trojrozměrných objektů. Pojďme se ponořit hlouběji do principů SLA tisku a odhalit kouzlo, které se skrývá za touto úchvatnou technologií.

Srdcem SLA tisku je světlo:

Všechno začíná u digitálního 3D modelu, který slouží jako předloha pro tisk. Tento model je rozdělen na tenké vrstvy, s čímž nám pomohou specializované slicing programy. Dále nastupuje klíčová komponenta SLA tisku - laserový paprsek s vysokou mírou rozlišení. Zaměřený paprsek světla se pohybuje po hladině nádrže s tekutou pryskyřicí a s chirurgickou přesností osvítí pouze ty oblasti, které tvoří danou vrstvu 3D modelu.

Magie fotocitlivé pryskyřice:

Tady se odehrává kouzlo! Tekutá pryskyřice používaná v SLA tisku je plná fotocitlivých molekul, které reagují na světlo. Osvícená oblast pryskyřice prochází procesem zvaným fotopolymerizace. Během tohoto procesu se molekuly spojují a vytváří pevné polymerní struktury, čímž se pryskyřice stává pevnou a odolnou. Neosvícené oblasti pryskyřice si zachovávají tekutý stav a po dokončení tisku se snadno odstraňují.

Vrstva po vrstvě k cíli:

Po osvitu první vrstvy se platforma s vytištěnou částí mírně ponoří do nádrže a proces se opakuje. Laserový paprsek opět s vysokou přesností osvítí další tenkou vrstvu pryskyřice, která se spojí s předchozí vrstvou a zpevní 3D objekt. Tento proces se vrství po vrstvě opakuje, dokud není celý model hotový.

Odhalení a finální úpravy:

Po dokončení tisku se platforma vyjme z nádrže s pryskyřicí a vytištěný objekt se opatrně oddělí od nepoužité pryskyřice. Následuje fáze postprocessingu, která zahrnuje opláchnutí objektu pro odstranění zbytků pryskyřice a jeho vytvrzení pomocí UV lampy. V závislosti na typu použité pryskyřice a požadované úpravě povrchu se může provést i broušení, leštění nebo barvení.

Výhody SLA tisku:

Vysoká přesnost: SLA tisk umožňuje dosahovat detailních a rozměrově přesných výtisků s hladkým povrchem a minimálními vrstvami. To jej předurčuje pro výrobu složitých modelů a prototypů, kde je klíčová přesnost detailů.
Široká škála materiálů: Pro SLA tisk je dostupná široká paleta pryskyřic s různými vlastnostmi, jako je pevnost, flexibilita, odolnost proti chemikáliím a biokompatibilita. To umožňuje tisknout objekty pro různé aplikace, od prototypů pro design až po funkční díly a lékařské modely.
Rychlost tisku: SLA tiskárny dokáží tisknout relativně rychle, s rychlostí závislou na složitosti modelu a použité pryskyřici.

Nevýhody SLA tisku:

Vyšší cena: V porovnání s FDM tiskem, který je běžnější a dostupnější, je SLA tisk dražší. To je způsobeno cenou pryskyřic a samotných tiskáren.
Odpadní materiál: Při SLA tisku vzniká poměrně velké množství odpadního materiálu v podobě nepoužité pryskyřice. Je nutné dbát na jeho zodpovědné nakládání a recyklaci.
Zdravotní rizika: Práce s některými pryskyřicemi může představovat zdravotní rizika, proto je důležité dodržovat bezpečnostní pokyny a používat ochranné pomůcky.

SLA tisk je ideální pro:

Prototypování: Díky vysoké přesnosti a hladkému povrchu je SLA tisk ideální pro výrobu prototypů a modelů pro designové a inženýrské účely.
Výroba modelů: SLA tisk se hodí pro tisk realistických a detailních modelů, například pro architektonické vizualizace, figurky a sběratelské předměty.
Zubní lékařství: V zubním lékařství se SLA tisk používá pro výrobu zubních modelů, můstků, korunek a chirurgických šablon.
Šperky: SLA tisk umožňuje tisknout jemné a detailní šperky s hladkým povrchem, které se následně odlévají do kovu.

MSLA tisk: Odhalení principů s využitím LCD masky

Masked Stereolithography (MSLA), známá také jako stereolitografie s maskou, je pokročilou variantou SLA tisku, která posouvá hranice rychlosti a produktivity. Stejně jako klasický SLA tisk využívá tekutou pryskyřici a proces fotopolymerizace k vytváření detailních 3D objektů. Ovšem klíčovým rozdílem je způsob, jakým dochází k osvitu pryskyřice.

Srdce MSLA tisku: LCD maska a výkonné světlo

V SLA tisku se používá laser s vysokým rozlišením pro bodové vytvrzování pryskyřice. V MSLA tisku nastupuje na scénu LCD maska a silný zdroj UV světla. Digitální model se stejně jako u SLA rozdělí na tenké vrstvy. LCD maska funguje jako propustná clona, která na základě dané vrstvy řídí propustnost světla.

Jak MSLA tisk probíhá:

Osvit celé vrstvy najednou: Při tisku vrstvy se LCD maska aktivuje a propustí UV světlo pouze v těch oblastech, které odpovídají dané vrstvě modelu. Silný UV zdroj následně osvítí celou plochu nádrže s pryskyřicí přes tuto masku.
Selektivní vytvrzování: Osvícené oblasti pryskyřice procházejí fotopolymerizací a stávají se pevnými, zatímco oblasti zakryté maskou zůstávají tekuté.
Vrstvení a budování objektu: Platforma s vytištěnou částí se následně mírně ponoří do nádrže a proces se opakuje pro každou další vrstvu. Maska se dynamicky mění a propouští světlo dle tvaru jednotlivých vrstev, čímž postupně vzniká celý 3D objekt.
Postprocessing a finální úpravy: Po dokončení tisku se objekt stejně jako u SLA vyjme, opláchne, vytvrdí a upraví dle potřeby.

Výhody MSLA tisku:

Rychlost: Díky simultánnímu osvitu celé vrstvy je MSLA tisk výrazně rychlejší než klasický bodový SLA tisk. To jej předurčuje pro hromadnou výrobu a rychlý prototypování.
Produktivita: MSLA tisk umožňuje tisknout větší plochy rychleji a efektivněji, což zvyšuje produktivitu a kapacitu tisku.
Široká využitelnost: Stejně jako SLA tisk nabízí MSLA široké možnosti materiálů a využití v různých odvětvích.

Dostupnost SLA vs. MSLA

V oblasti 3D tisku s tekutou pryskyřicí se v posledních letech objevují dva hlavní typy technologií: SLA (stereolitografie) a MSLA (Masked Stereolithography). Obě technologie nabízí úchvatné detaily a precizní výtisky, ale liší se způsobem osvitu pryskyřice a tím i v dostupnosti a vlastnostech.

SLA tisk:

Tradiční metoda: SLA tisk je déle etablovaná technologie a na trhu je dostupná široká škála SLA tiskáren od různých výrobců. To vede k větší konkurenci a dostupnějším cenám.
Široká nabídka modelů: Najdete SLA tiskárny pro různé potřeby a rozpočty, od kompaktních stolních modelů pro hobby uživatele až po profesionální tiskárny s velkými tiskovými oblastmi pro průmyslové aplikace.
Osvědčená technologie: SLA tisk je osvědčená technologie s rozsáhlou komunitou uživatelů a bohatou dostupností informací a návodů.

MSLA tisk:

Novější technologie: MSLA tisk je relativně nová technologie a na trhu je zatím menší výběr tiskáren. To se odráží v cenách, které bývají obecně o něco vyšší než u SLA tiskáren.
Rychlejší vývoj: MSLA tisk se rychle rozvíjí a na trh přicházejí stále nové modely s vylepšenými vlastnostmi a funkcemi.
Potenciál pro inovaci: MSLA tisk nabízí velký potenciál pro inovace a v budoucnu můžeme očekávat další zdokonalení a snižování cen.

LCD tisk s UV LED diodami: Vzestup populární technologie 3D tisku

V fascinujícím světě 3D tisku se v posledních letech objevila nová hvězda - LCD tisk s UV LED diodami. Tato technologie si rychle získává popularitu a stává se jedním z nejrozšířenějších způsobů tisku z tekutých pryskyřic. Pojďme se ponořit do kouzla LCD tisku a odhalit jeho tajemství.

Srdcem LCD tisku: LCD panel a UV LED diody

Na rozdíl od klasického SLA tisku, který využívá laserový paprsek pro bodové vytvrzování pryskyřice, LCD tisk s UV LED diodami pracuje s LCD panelem a masivem UV LED diod. Digitální model se stejně jako u SLA rozdělí na tenké vrstvy. LCD panel, synchronizovaný s UV LED diodami, se aktivuje a propustí světlo pouze v oblastech, které odpovídají dané vrstvě modelu.

Princip tisku:

Osvětlení celé vrstvy: V daném okamžiku se aktivuje celá plocha LCD panelu a propustí UV záření z LED diod pouze v oblastech, které tvoří danou vrstvu 3D modelu.
Selektivní vytvrzování: Osvícené oblasti pryskyřice procházejí fotopolymerizací a stávají se pevnými, zatímco oblasti zakryté LCD panelem zůstávají tekuté.
Vrstvení a budování objektu: Platforma s vytištěnou částí se následně mírně ponoří do nádrže s pryskyřicí a proces se opakuje pro každou další vrstvu. LCD panel se dynamicky mění a propouští světlo dle tvaru jednotlivých vrstev, čímž postupně vzniká celý 3D objekt.
Postprocessing a finální úpravy: Po dokončení tisku se objekt stejně jako u SLA vyjme, opláchne, vytvrdí a upraví dle potřeby.

Výhody LCD tisku s UV LED diodami:

Rychlost: Díky simultánnímu osvitu celé vrstvy je LCD tisk s UV LED diodami výrazně rychlejší než klasický bodový SLA tisk. To jej předurčuje pro hromadnou výrobu a rychlý prototypování.
Přesnost: LCD tisk s UV LED diodami umožňuje dosahovat vysoké přesnosti a detailů, s rozlišením vrstev v rozmezí 0,02 - 0,05 mm.
Dostupnost: Tiskárny s LCD panely a UV LED diodami jsou obecně dostupnější než klasické SLA tiskárny s laserovým paprskem.
Bezpečnost: UV LED diody vyzařují méně tepla a UV záření než laserové paprsky, čímž je tisk bezpečnější a komfortnější.
Menší údržba: Tiskárny s LCD panely a UV LED diodami obvykle vyžadují méně údržby než klasické SLA tiskárny s laserovým paprskem.

Závěr:

LCD tisk s UV LED diodami se stává stále populárnější volbou pro 3D tisk z tekutých pryskyřic. Nabízí rychlost, přesnost, dostupnost, bezpečnost a nízké nároky na údržbu. Díky těmto vlastnostem je ideální pro širokou škálu uživatelů, od hobby nadšenců až po profesionály v oblasti prototypování a výroby. Pokud hledáte moderní a efektivní způsob tisku detailních objektů z pryskyřice, LCD tisk s UV LED diodami je pro vás tou pravou volbou.