Wat is een hars 3D-printer?

Een 3D-printer van hars is een machine die licht gebruikt om modellen om te zetten in afdrukken. Door UV-licht op harsen te richten, kunnen deze 3D-printers ze snel uitharden, terwijl ze toch een hoge complexiteit en een gladde oppervlakteafwerking behouden.

In sommige gevallen zijn onderdelen klaar voor gebruik zodra het printen klaar is. Onze uitgebreide gids voor harsprinters laat je alles zien wat je moet weten.

Wat is 3D-printen met hars? Wat is een hars 3D-printer?

Stereolithografie (SLA)/harsprinten is een technologie voor het maken van prototypes, modellen, patronen en productiecomponenten in een laag-over-laagmethode.

Het maakt gebruik van fotochemische processen waarbij het licht leidt tot de verknoping van oligomeren en monomeren om polymeren te creëren, waardoor een 3D-vaste stof wordt gevormd.

Resin 3D-printers gebruiken hetzelfde lichtbronmechanisme (projector of laser) om vloeibare hars om te zetten in hard plastic. Het grootste fysieke verschil zit in de opstelling van de kerncomponenten, zoals het bouwplatform, de lichtbron en de harstank.

Deze machines werken met harsen die lichtreactieve thermohardende stoffen zijn. Bij blootstelling van SLA-harsen aan bepaalde lichtgolflengten, komen kleine moleculaire ketens samen, die oligomeren en monomeren verbinden om gestolde flexibele of starre geometrieën te creëren.

SLA-onderdelen hebben de hoogste nauwkeurigheid en resolutie, de fijnste details en de meest gestroomlijnde afwerkingen van alle 3D-printprocedures. Hoe dan ook, de belangrijkste voordelen van de SLA liggen in de flexibiliteit.

Materiaalfabrikanten hebben innovatieve SLA-harsen bedacht met tal van optische, thermische en mechanische eigenschappen die kunnen concurreren met standaard, industriële en technische thermoplasten.

Hoewel deze methode een groot afdrukformaat aankan en bijna elk ontwerp kan maken, is het misschien niet zo budgetvriendelijk .

Hoe gebruik je een 3D-printer van hars?

Het gebruik van uw SLA 3D-printer omvat drie eenvoudige stappen.

1. Ontwerp

Gebruik 3D-scangegevens of CAD-software om een ​​model te bedenken. Exporteer uw model in een afdrukbaar bestandsformaat, bijvoorbeeld OBJ en STL. Alle SLA 3D-printers hebben software om digitale modellen in verschillende lagen te snijden en instellingen aan te passen.

Nadat de installatie is voltooid, levert de voorbereidingssoftware instructies aan uw harsprinter via een kabel of een draadloze verbinding.

2. Afdrukken

Zodra u bevestigt dat uw instellingen in orde zijn, start het SLA-proces en kan uw machine zonder toezicht functioneren totdat uw afdruk is voltooid. Harsprinters met cartridgesystemen hebben automatische materiaalvulling.

3. Nabewerking

Na voltooiing van het proces moeten de onderdelen worden gespoeld in IPA (isopropylalcohol) om de oppervlakken van niet-uitgeharde hars te verwijderen. Als de gespoelde onderdelen droog zijn, moeten sommige materialen nog nagehard worden om de hoogst mogelijke stevigheid en stabiliteit te bereiken.

Maak ten slotte de steunstructuren los van uw onderdelen en schuur vervolgens de steunmarkeringen voor een gladde afwerking. SLA-onderdelen zijn eenvoudig te primen, te schilderen en te monteren voor verschillende afwerkingen en toepassingen.

Hoe werkt een 3D-printer van hars?

3D-printers voor op hars gebaseerde processen gebruiken geen filament of poeder, maar vloeibare hars.

• SLA

SLA vindt plaats in een enorme tank en begint met een vloeibare polymeerlaag verspreid over een platform. Een UV-laserstraal stolt het gedeelte dat deel gaat uitmaken van de lagen van uw 3D-afdruk, aangezien de polymeerlaag UV-gevoelig is. Het resterende bedrag blijft vloeibaar. Het platform wordt dan neergelaten, gevolgd door het trekken van de volgende laag hars direct boven de vorige.

Nadat de afdruk is voltooid, wordt deze via het ondersteunende platform uit de tank getild, terwijl de extra vloeistof wegstroomt.

Omdat een vloeibare substantie wordt gebruikt in plaats van poeder, moeten we ondersteunend materiaal toevoegen onder overhangende delen en uitstekende delen. U kunt de steunen dan handmatig verwijderen nadat u het model van uw machine heeft gehaald.

De materialen voor het harsdrukproces omvatten mammoethars, standaardhars, grijze hars en transparante hars.

• PolyJet Tech

Hier is een andere technologie op basis van hars. De PolyJet-technologie werkt door hars in extra dunne lagen op een bouwplaat te pluizen totdat het model is voltooid. Elke laag wordt uitgehard met UV-licht net na het spuiten. Om deze reden produceert het volledig uitgeharde modellen die direct na voltooiing klaar zijn voor gebruik.

Hoeveel hars heb ik nodig voor 3D-printen?

U moet voldoende drukhars in uw vat hebben om te kunnen stromen en de gebieden te vullen waar uw afdruk wordt gemaakt. Ga voor de veiligheid voor overtollige hoeveelheden in uw harstank. Probeer je vat voor ongeveer 1/3 gevuld te houden, maar vul niet te veel, want dan kan het overlopen.

Bouw platen rechtsonder in uw vaten en druip vervolgens af naar uw FEP-films waar de afdrukken worden uitgehard. Dus als je meer hars toevoegt, giet je het gewoon over je bouwplaat.

Soms kom je misschien op het laatste deel van de hars terecht, maar wil je toch je 3D-print afmaken. Aangezien hars terugvloeit naar de positie van uw afdruk, is de beste manier om te slagen, te zorgen voor een gelijkmatige hoeveelheid hars in uw vat.

Als je spaties en gaten in de hars begint te zien, zul je merken dat deze je 3D-modellen niet bereiken. De hars zal daarom niet goed uitharden onder uw 3D-model, wat leidt tot een mislukte afdruk.

Wat te doen met overgebleven 3D-printen van hars?

U kunt overgebleven hars in uw tank laten, maar zorg ervoor dat u deze goed beschermt tegen UV-licht. Als je binnen een paar dagen een nieuwe afdruk maakt, kun je je hars in je 3D-printer laten zitten. Filter anders de niet-uitgeharde hars en plaats deze terug in de container.

U kunt stukjes half-uitgeharde hars verwijderen, op een papieren handdoek leggen en met UV-licht uitharden. Zorg ervoor dat u de hars niet zoals altijd aanraakt, maar na volledige uitharding kunt u ze veilig op de gebruikelijke manier weggooien.

Als de overgebleven hars zich vermengt met de vloeibare reiniger, bijvoorbeeld IPA, plaats deze dan in een container en breng deze naar de plaatselijke recyclingfabriek. De meeste plaatsen accepteren een overgebleven mengsel van isopropylalcohol en hars. Toch kan het soms nodig zijn om naar een speciale recyclingfabriek te gaan.

Hoe sterk is 3D-printen met hars?

Veel mensen geloven dat SLA 3D-geprinte onderdelen kwetsbaar zijn en het meest geschikt zijn voor prototyping en decoratieve toepassingen in plaats van dragende en functionele componenten. Maar dit is alleen zo als je je harsen niet goed selecteert. Hoe dan ook, als je generieke harsen koopt voor een zware klus, krijg je niet de kracht die je zoekt.

Veel harsen met een hoge stevigheid zijn beschikbaar in verschillende industrieën. Gietbare harsen maken bijvoorbeeld sieraden en voor het 3D-printen van tandheelkundige producten zoals kronen, mondbeschermers en chirurgische gidsen. Er zijn ook harsen voor hoge temperaturen die worden gebruikt in verschillende industriële toepassingen, en harsen die rubberachtige onderdelen kunnen maken.

Onderdelen bedrukt met taaie harsen hebben een treksterkte van 55,7 MPa en een elasticiteitsmodulus van 2,7 GPa die sterk lijkt op ABS.

Hoe giftig is 3D-printen met hars?

De toxiciteit van de hars is nog niet bepaald, maar de hars is chemisch giftig voor mensen en hun omgeving.

Langdurig gebruik van hars kan gevoeligheden veroorzaken. Hars is niet iets om door je gootsteen of afvoer te gieten vanwege de resulterende vervuiling.

De juiste verwijdering van 3D-printerhars is van cruciaal belang en u moet het uitharden voordat u het weggooit. Zorg ervoor dat u ook geen harsdampen inademt. Zorg voor voldoende ventilatie, filters en maskers bij het omgaan met dergelijke dampen.

Waar zijn 3D-printers van hars goed voor?

SLA staat synoniem voor snelheid, verbeterde resolutie en stevige afdrukken.

Hoge resolutie

Terwijl de resolutie bij fused deposition modeling (FDM) afhangt van de grootte van de spuitmonden die de filamenten extruderen, wordt SLA-printen beperkt door de grootte van de laser die wordt uitgezonden naar niet-uitgeharde harsen.

Hierdoor heeft SLA een betere afdrukkwaliteit met ultrafijne details en gladde oppervlakken die alleen in FDM worden bereikt na nabewerkingstaken.

Sneller afdrukken

Bij sommige 3D-printmethoden, bijvoorbeeld in een FDM-printer, moet de extruder rond uw printbed bewegen, afhankelijk van de opgegeven patronen. Het productieproces in FDM-printers is traag, gezien het gewicht van de extruders en de vereiste precisie.

In SLA richt de laser de vloeibare hars snel in vooraf gedefinieerde patronen. DLP biedt een nog sneller 3D-printproces dan FDM-printers, aangezien het een hele laag in één stap uithardt.

Stevige producten

Uitharding maakt sterkere laag-op-laag verdichting mogelijk bij SLA 3D-printen. Afgewerkte projecten bevatten daarom meer uniforme mechanische eigenschappen over alle assen.

Is hars sterker dan PLA?

Bepaalde harsafdrukken zijn stevig, maar de meeste filamentafdrukken, waaronder PLA, zijn veel sterker vanwege hun fysieke eigenschappen. Hoewel veel harsen brozer zijn, zijn filamenten robuuster .

Laatste gedachten

Met tijdwinst, robuustheid, precisie is er veel te winnen bij SLA. Deze 3D-printtechnologie helpt in verschillende sectoren, zoals productie, sieraden, tandheelkunde, audiologie, engineering, onderwijs en meer. Onthoud echter altijd dat u voorzichtig moet zijn bij het hanteren van harsen .