Stereolithographie (SLA)
Das Verfahren
Die Stereolithographie (auch bekannt als SLA oder STL) ist eine laserbasierte 3D-Drucktechnik, die in den 1980er Jahren entwickelt wurde und als eines der ersten Verfahren in diesem Bereich anerkannt ist. Das laserbasierte Schichtbauverfahren verarbeitet Photopolymere, um extrem präzise 3D-Objekte zu produzieren. Der flüssige Kunststoff, zum Beispiel ein Epoxidharz, befindet sich in einem Behälter, in dem das Bauteil gefertigt wird.
Aus flüssigem Kunststoff entstehen hochauflösende 3D-Objekte
Um präzise 3D-Objekte zu produzieren, arbeitet die Maschine in Schichtdicken von 0,025 - 0,25 mm und härtet das Harz lokal mit UV-Licht aus. Nachdem eine Schicht belichtet wurde, senkt die Maschine die Bauplattform um exakt eine Schichtdicke ab und der Belichtungsprozess wiederholt sich, bis das Objekt vollständig ist. Um Bauteile mit anspruchsvollen Geometrien, wie zum Beispiel Hinterschneidungen in Z-Richtung, während der Produktion zu stabilisieren, entstehen aus demselben Material zeitgleich feine Stützstrukturen, die im Zuge einer manuellen Nachbearbeitung mühelos entfernt werden können. Nachdem die letzte, oberste Schicht belichtet und die Plattform zum Abtropfen aus dem Bad gefahren wurde, kann das 3D-Objekt entnommen werden. Im Anschluss an den Druck werden die Bauteile beispielsweise mit Aceton oder Isopropanol chemisch gereinigt und im UV-Schrank nachgehärtet. Der überschüssige, noch flüssige Kunststoff wird aufbereitet und kann beim nächsten Projekt wiederverwendet werden.
Vorteile
- Höchste Genauigkeit (+/- 0,05 mm) und Detailabbildung
- Beste Oberflächengüte
- Gute Nacharbeitsmöglichkeiten
Materialien
Epoxidharze sind eine gute Wahl für die Herstellung von 3D-Objekten aufgrund ihrer hohen Detailtiefe und glatten Oberfläche. Eines der Verfahren, das zur Herstellung von Teilen aus Epoxidharzen eingesetzt wird, ist die Stereolithographie (SLA oder STL). Wir bieten mehrere VisiJet-Varianten an, darunter "Tough", "Clear" und "HiTemp", die jeweils spezifische Eigenschaften aufweisen.
Mehr Erfahren Datenblatt HerunterladenVisiJet Tough
Eigenschaften
Bauteile aus VisiJet Tough besitzen eine sehr hohe Langlebigkeit und Stoßfestigkeit. Durch seine Abbildegenauigkeit und der glatten Oberfläche eignet sich das Material hervorragend für kleine, detailreiche Komponenten, Urmodelle und Anschauungsobjekte.
Farbe | grau |
Preis | |
Genauigkeit | |
Stabilität | |
Flexibilität | |
Oberfläche | |
Haptik | sehr glatt, matt, leicht |
RS Clear
Eigenschaften
RS Clear ist ideal für transparente Bauteile wie Anschauungsobjekte und Urmodelle geeignet und zeichnet sich durch seine hohe Abbildegenauigkeit aus.
Farbe | transparent |
Preis | |
Genauigkeit | |
Stabilität | |
Flexibilität | |
Oberfläche | |
Haptik | sehr glatt, glänzend, leicht |
RS HiTemp
Eigenschaften
RS HiTemp ist besonders für detailreiche Bauteile mit glatter Oberfläche geeignet, welche eine hohe thermische Beständigkeit aufweisen. Durch die Wärmebeständigkeit bis 130° C wird RS HiTemp unter anderem für die Erprobung von Komponenten im Motorraum genutzt.
Farbe | Bernstein |
Preis | |
Genauigkeit | |
Stabilität | |
Flexibilität | |
Oberfläche | |
Haptik | sehr glatt, matt, leicht |
RS Flexible
Eigenschaften
RS Flexible eignet sich aufgrund der Flexibilität und der glatten Oberfläche vor allem für Dichtungen
Farbe | anthrazit |
Preis | |
Genauigkeit | |
Stabilität | |
Flexibilität | |
Oberfläche | |
Haptik | sehr glatt, glänzend, leicht |
RS Elastic
Eigenschaften
RS Elastic ist ein besonders elastisches Material mit einer glatten Oberfläche, dadurch eignet es sich vor allem für gummiartige Bauteile
Farbe | milchig weiß |
Preis | |
Genauigkeit | |
Stabilität | |
Flexibilität | |
Oberfläche | |
Haptik | sehr glatt, glänzend, leicht |
Stereolithographie in der Anwendung
Die Stereolithographie (SLA) ist als erstes 3D-Druck-Verfahren anerkannt und hat sich über Jahrzehnte im Bereich Rapid Prototyping bewährt. Auch heute noch gilt sie als die beliebteste Methode zur Herstellung detailgetreuer Prototypen. Ein entscheidender Grund hierfür ist, dass sich äußerst feine Strukturen bei gleichzeitig sehr dünnen Wandstärken herausarbeiten lassen. Damit eignet sich die Stereolithographie hervorragend für die Herstellung filigraner, detailreicher Bauteile. Das Verfahren zeichnet sich auch durch von vornherein sehr glatte und dichte Oberflächenstrukturen aus, wodurch keine Nacharbeiten am Bauteil erforderlich sind und die Fertigung in einem einstufigen Prozess erfolgen kann. Das wiederum führt zu einer hohen Geschwindigkeit und Produktivität, mit der die Stereolithographie Verfahren wie das Lasersintern oder das PolyJet-Printing nochmals übertrifft.
Präzise Prototypen in kürzester Zeit fertigen lassen
Mit diesen Vorteilen begeistert die Fertigungstechnik überall dort, wo innerhalb kurzer Zeit Modelle benötigt werden, um Konzepte, Geometrien und Funktionen zu beurteilen. Ein klassisches Einsatzgebiet sind etwa Designstudien, für die Produkte detailgetreu veranschaulicht werden müssen. Weiterhin findet die Stereolithographie Anwendung beim preisgünstigen Druck technischer Prototypen, beispielsweise für die Elektrotechnik oder den Maschinen- und Werkzeugbau. Dank ihres hohen Präzisionsgrads können Funktionen optimal begutachtet werden und technische Schwachstellen frühzeitig identifiziert und behoben werden.
Aussagekräftige Funktionstests im Feld durchführen
Gedruckte Konzeptmodelle können für erste Produkttests oder sogar Marktprüfungen verwendet werden. Je nach verwendetem Material weisen die Bauteile eine Temperaturresistenz auf, mit der selbst Testläufe im produktiven Einsatz von Maschinen denkbar sind. Schließlich gehören auch Urmodelle für Gießverfahren zu den gängigen Anwendungsbereichen. Hier spielen besonders die ausgezeichnete Oberflächengüte sowie die geringen Toleranzen ihre Vorzüge aus. Auf diese Weise gelingt eine werkzeuglose Fertigung von präzisen Gussteilvorlagen, zum Beispiel für Spezialwerkzeuge im Bereich der Fahrzeug- und Automobilbranche.
Erprobtes 3D-Druck-Verfahren
Durch die jahrzehntelange Anwendung der Stereolithographie in der Prototypenherstellung bestehen umfangreiche Erfahrungswerte, von denen heute eine steigende Zahl von Einsatzgebieten profitiert. Ein klarer Trend geht dahin, das bewährte 3D-Druck-Verfahren auch für die Kleinserienfertigung (Rapid Manufacturing) oder für die Produktion individueller Bauteile zu verwenden. Die Schnelligkeit, der geringe Aufwand für die Nachbearbeitung sowie der effiziente Materialeinsatz machen die Stereolithographie hier zu einer besonders wirtschaftlichen Methode.
Technische Informationen
- Wanddicken ab 0,1 mm
- Schichtdicke 50 µm, 100 µm und 125 µm
- Bauteile bis 2.000 mm x 1.000 mm x 1.000 mm können in einem Stück hergestellt werden
- Toleranzen: +/- 0,3 %, min. +/- 0,05 mm
Einschränkungen
- Bauteile sind etwas spröde und nur bedingt UV-beständig
- Begrenzte geometrische Freiheit, da Stützstruktur entfernbar sein muss