光造形とは?

デジタルが急速に進展するこの時代において、3Dプリンティング技術は、かつてないスピードでものづくりの様相を変革しています。多くの3D印刷技術の中で、光造形(SLAとも呼ばれます)技術は、その高い精度、効率、および複雑な形状を作成する能力により、主要な積層造形方法と見なされています。その独自の利点により、この技術は将来の工業デザインおよび製造プロセスにおいて不可欠な主要技術の1つになりました。

この記事では、動作原理、利点、および光造形の一般的なアプリケーション複数の分野の技術。その目的は、この革新的な技術が3次元製造の新しいトレンドをどのようにリードしているかを読者に示すことです。

光造形とは?

光造形(SLA)は、3Dプリンティング技術です紫外線を利用して液体樹脂を固体に固定するものです。この方法では、高精度かつ高分解能で3次元構造を迅速に作製することができます。ほとんどの場合、SLAプリンティングの機会のための倒立モデル構築プラットフォームは、通常、フォトポリマー樹脂バットに配置されます。建築プロセスをシンプルかつ正確にするために、反転させて内部で実行できる一連の3次元モデルが発明されました。モデルは髪の毛よりも細い連続層で構成されているため、高解像度のプリントを作成できます。

光造形技術は、材料としてフォトポリマーまたは樹脂を使用します.これらの光反応性液体には、さまざまな成分が含まれており、意図された用途要件に応じて適切な混合式が選択されます。複雑な構造は、基板上に異なる厚さと組成の層を堆積させることによって得られます。ガラス、シリコーン、セラミックなどのさまざまな添加剤を混合することで、材料の特別な特性を向上させることができ、それによって熱変形または防水の能力を高めることができます。製造工程で有害な不純物が混入しないため、高い光学品質と高光沢の表面が得られます。この製造プロセスは、高精度で微細な部品を必要とする方に最適です。金型に加工することなく高品質の製品を製造でき、さまざまな比率を調整することでさまざまな複雑な形状を得ることができるためです。その結果SLAは、複数の業界のプロトタイピングで広く使用されていますは、医療機器や計装から航空宇宙や自動車部品の製造まで多岐にわたります。

What Is Stereolithography?

光造形はどのように機能しますか?

ザ光造形技術のワークフロー準備段階、層ごとの硬化、プラットフォームの下降と樹脂供給、繰り返し硬化プロセス、後処理などのステップが含まれます。

まず、液体感光性樹脂をレジンタンクに充填します3Dプリンターそして、ステージが液面より下にあることを確認してください。
次に、コンピューターはレーザービームを制御して、事前に設定された3Dモデルのスライスデータに従って樹脂表面をポイントごとにスキャンし、露出領域の樹脂を固化させます。
1層の硬化が終わったら、あらかじめ設定した層厚だけステージを下げ、レジンタンク内の液体レジンを硬化層の上に自動的に補充して、次の硬化層に備えます。このプロセスは、全体が3Dモデルはレイヤーごとに構築されます。
最後に、必要な洗浄と二次硬化処理を行い、完全な3Dプリント製品を得ることができます。

How Does Stereolithography Work?

光造形法はいつ発明されましたか?

1970年代初頭:日本人研究者児玉秀雄博士現代のレイヤードステレオリソグラフィーを発明は、紫外線を使用してフォトポリマーを硬化させます。
1984:アメリカの発明家チャールズ・ハルは、後に3Dモデルの作成に使用された技術である光造形法の特許を取得しました。
1986:Charles は UV Products Company を辞め、自身の会社である 3D Systems を設立し、3D プリンティング技術の開発に注力し始めました。光造形技術をベースに、世界で初めて3Dプリンティング装置を製造した企業となりました。
1988:3D Systems は、光造形技術に基づく世界初の 3D プリンタである SLA-250 を発売しました。この技術は業界から注目を集め始め、徐々にさまざまな分野で応用されるようになりました。

ステレオリソグラフィーの利点は何ですか?

ザ光造形技術(SLA)の利点主に以下が含まれます:

高い寸法精度。SLAは、非常に高い寸法精度と複雑なディテールを備えた部品を製造できます。
滑らかな表面仕上げ。SLAパーツは表面仕上げが非常に滑らかで、ビジュアルプロトタイプに最適です。
材料の選択。透明樹脂、柔軟性樹脂、鋳造樹脂などの特殊なSLA材料が利用可能です。
速度。SLAプリンティングは3Dプリンティングの最速の形態であり、この技術はラピッドプロトタイピングや小ロット生産に適しています。
反りや収縮を最小限に抑えます。他の3Dプリント方法とは異なり、SLAプリントされた部品は通常、プリント中の反りや収縮が最小限に抑えられるため、寸法精度が高くなります。
無駄を最小限に抑えます。SLAプリンターは液体レジンを効率的に使用し、余ったレジンは再利用できることが多いため、材料の無駄を最小限に抑えることができます。
高解像度。SLAテクノロジーは、ビルドボリューム全体にわたって一貫して高解像度を維持し、大規模なプリント全体で均一な品質を実現します。

光造形の欠点は何ですか?

ザ光造形(SLA)のデメリット主に次の点を含めます。

材料の脆性:SLAに使用される感光性樹脂は、一部の熱可塑性プラスチックよりも脆い可能性があるため、高い強度と靭性を必要とする用途での使用が制限されます。
後処理の要件:SLA印刷が完了した後、通常、硬化やクリーニングなどの後処理ステップが必要になるため、全体的な処理時間とコストが増加します。
より高いコスト:SLAテクノロジーの機器購入コスト、材料コスト、およびメンテナンスコストは、通常、他の3D印刷テクノロジー(FDMなど)よりも高くなります。
比較的遅い印刷速度:SLAは液体樹脂を層ごとに固化させてオブジェクトを構築するため、その印刷速度は比較的遅く、ラピッドプロトタイピングや大量生産には適していません。
動作環境に敏感:SLA印刷プロセスは、空気の湿度や温度の制御など、特定の環境条件下で実行する必要があるため、操作の複雑さと環境への依存性が増します。

光造形とFDMの違いは何ですか?

光造形(SLA)とFDM(Fused Deposition Modeling)は、2つの一般的な3Dプリンティング技術です、そしてそれらの間には大きな違いがあります。SLA と FDM の主な違いを概説した表を次に示します。

	光造形(SLA)	FDM(熱溶解積層法)
仕組み	液状感光性樹脂は、紫外線レーザー照射下で急速に硬化します	プラスチックフィラメントを加熱して押し出し、層ごとに積み重ねて最終モデルを形成します
精度と詳細	高精度で細部まで捉えることができ、印刷物の表面は滑らかです	精度は比較的低く、印刷物の表面には明らかなラメララインがあります
スピードと効率性	印刷速度は、特に広い領域に印刷する場合に比較的高速です	印刷速度は比較的遅く、材料を層ごとに積み重ねる必要があります
コストと材料	機器や感光性樹脂材料はより高価です	機器やプラスチックフィラメント材料の価格は比較的安いです
後処理とメンテナンス	硬化、クリーニング、サンディングなどの後処理ステップが必要ですが、その労力は比較的少ないです	支持構造の取り外しや表面の研磨などの後処理ステップは、比較的重くなる可能性があります
適用範囲	医療、宝飾品、ハンドモールドなど、高精度な加工が求められる業界や、高精度・高精細な加工が求められる試作・製品開発	教育、建築、広告、工業デザインなどの分野でのプロトタイピングだけでなく、大量のプリントが必要で高精度を必要としないシナリオ

光造形法の用途は何ですか?

光造形技術(SLA)は、高精度、高表面品質、材料の多様性などの特性を備えているため、次のように多くの分野で広く使用されています。

1. プロトタイプ開発と設計検証

SLAテクノロジーは、CADデジタルモデルを3次元の物理プロトタイプにすばやく変換できるため、設計者やエンジニアは製品開発の初期段階で直感的な設計評価と最適化を行うことができます。この技術は、複雑な形状や構造の製品のプロトタイピングに特に適しており、製品開発サイクルを大幅に短縮し、開発コストを削減できます。

2.医療分野

医療業界では、SLA技術は、パーソナライズされた医療機器の製造に広く使用されていますそしてインプラント。たとえば、歯科モデル、サージカルガイド、補綴物、装具などをカスタマイズできます。これらのカスタマイズされた製品は、患者の個々のニーズによりよく適応し、手術の精度と成功率を向上させることができます。

3. 自動車製造

の応用自動車製造分野におけるSLA技術主にプロトタイプ開発、機能テスト、金型の製作に反映されています。設計検証や機能テストのために、自動車部品の高精度なプロトタイプを迅速に作成できます。さらに、SLAテクノロジーは、自動車製造におけるカスタマイズされたニーズと小ロット生産を満たすためのツーリングフィクスチャとラピッドモールドの製造にも使用できます。

4. 航空宇宙

航空宇宙分野では、SLA技術は、複雑な構造部品、エンジン部品、宇宙船のシェルの製造に使用されています.これらの部品は過酷な環境で動作することが多いため、材料には高強度、高靭性、高耐食性が求められます。SLAテクノロジーは、これらの要件を満たし、複雑な形状と詳細を備えた製品を製造できます。

What Are the Applications of Stereolithography?

3DプリンティングプロバイダーのLSは、SLA、PolyJet、SLSテクノロジーなど、さまざまな3Dプリンティングサービスを提供できます。

SLA(光造形):

LSは高精度を提供しますSLA印刷サービスは、前面と複雑なディテールを必要とするモデルに適しています。
LSは、適切な感光性樹脂材料の選択をお手伝いし、クリーニング、硬化、着色などの後処理サービスを提供します。

PolyJetの専門知識:

LSのPolyJetサービスマルチマテリアルとマルチカラーのファッションを印刷でき、プロトタイプや目に見えるファッションに最適です。
彼らは生地のオプションを幅広く提供し、印刷されたモデルが滑らかな表面と正確なディテールを持つことを保証します。

SLS(選択的レーザー焼結):

LSのSLS印刷サービス機能部品、特に堅牢性とパワーを必要とする部品の製造に適しています。
LSは、最適な熱可塑性粉末材料を選択し、研削や染色などの必要な後処理を提供するお手伝いをします。

LSは、お客様の特定のニーズに基づいて、専門的なアドバイスと高品質の3Dプリントサービスを提供できます。プロトタイプ、機能部品、または創造的な作品が必要な場合でも、彼らはあなたをカバーします!

概要

光造形技術(SLA)は、光造形技術または光硬化技術とも呼ばれ、液体感光性樹脂を原料として使用し、コンピューター制御の下で紫外線レーザーを介して樹脂を層ごとに固化して3次元ソリッドモデルを作成する高度な3D印刷技術です。この技術は創業以来、その高精度、高表面品質、多様な材料選択により、多くの分野で広く使用されています。テクノロジーの継続的な進歩と革新により、SLAテクノロジーは将来より重要な役割を果たし、私たちの生活により多くの便利さと驚きをもたらすと信じています。

免責事項

このページの内容は参照用です。LSの情報の正確性、完全性、または有効性について、明示的または黙示的な表明または保証を行いません。性能パラメータ、幾何公差、特定の設計機能、材料の品質と種類または仕上がりは、サードパーティのサプライヤーまたは製造業者がLongshengネットワークを通じて何を提供するかについて推測されるべきではありません。それは買い手の責任です部品の見積もりを求めていますをクリックして、それらのパーツの特定の要件を決定します。お願いしますお問い合わせもっと詳しくINFのオーメーション.

LSチーム

LSは業界をリードする企業ですカスタム製造ソリューションを専門としています。20年以上にわたり5,000社以上のお客様にサービスを提供してきた経験を持つ当社は、高精度に注力していますCNC加工,板金加工,3Dプリンティング,射出成形,金属スタンピング、およびその他のワンストップ製造サービス。
当社の工場には、100を超える高度な5軸マシニングセンターが装備されており、ISO 9001:2015の認証を取得しています。私たちは、世界150か国以上のお客様に、迅速、効率的、高品質の製造ソリューションを提供しています。少量生産でも大規模なカスタマイズでも、24時間という速さでお客様のニーズを満たすことができます。卜LSテクノロジー効率、品質、プロフェッショナリズムを選択することを意味します。
詳細については、当社のWebサイトをご覧ください。www.lsrpf.com

よくあるご質問(FAQ)

1.光造形とは?

光造形(略してSLA)は、液体感光性樹脂を層ごとに固めることにより、3次元エンティティを構築する高度な3D印刷技術です。この技術は、光重合の原理に基づいており、紫外線レーザー光線を使用して液体樹脂の表面を正確にスキャンし、露出した領域の樹脂を急速に固化させ、それによって層ごとに重ね合わせて最終的な3Dモデルを形成します。

2.光造形はどのように機能しますか?

光造形技術のワークフローには、準備段階、層ごとの硬化、プラットフォームの下降と樹脂供給、繰り返し硬化プロセス、後処理などのステップが含まれます。まず、3Dプリンターのレジンタンクに感光性樹脂の液体を充填し、ステージが液面より下にあることを確認します。次に、コンピューターはレーザービームを制御して、事前に設定された3Dモデルのスライスデータに従って樹脂表面をポイントごとにスキャンし、露出領域の樹脂を固化させます。1層の硬化が終わったら、あらかじめ設定した層厚だけステージを下げ、レジンタンク内の液体レジンを硬化層の上に自動的に補充して、次の硬化層に備えます。このプロセスは、3Dモデル全体がレイヤーごとに構築されるまで繰り返されます。最後に、必要な洗浄と二次硬化処理を行い、完全な3Dプリント製品を得ることができます。

3.光造形の利点は何ですか?

光造形技術には、高精度、高精細な表現、幅広い材料選択という利点があります。複雑な3次元構造を微細な表面品質で印刷できるため、詳細なモデル、プロトタイプ、アートワークの制作に最適です。さらに、技術の継続的な開発により、光造形技術は、さまざまな用途のニーズを満たすために、さまざまな感光性樹脂材料を使用することもできます。

4.光造形は他の3Dプリンティング技術とどう違うのですか?

他の3D印刷技術と比較すると、光造形技術の最大の違いは、使用する材料と印刷方法です。光造形技術は、液体感光性樹脂を印刷材料として使用し、それを層ごとに固めて3次元のエンティティを構築します。熱溶解積層法(FDM)などの他の3Dプリンティング技術は、プラスチックや金属粉末などの糸状材料を使用して、層ごとに蓄積します。また、光造形技術は、より高精度で詳細な表現も可能であり、より複雑で微細な構造を印刷することができます。

資源

光造形

複雑な脊椎手術における光造形法の適用

金属粉末射出成形部品の製造における光造形ラピッドツールの使用

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