Stereolithografieapparatuur of SLA 3D-printers zijn de originele harsprinters. SLA-printers gebruiken een ultraviolette laser om een lichtgevoelige hars uit te harden. De aanpak werd voor het eerst voorgesteld in de late jaren 1970 en vervolgens gepatenteerd in de vroege jaren 80. Terwijl FDM 3D-printen de eerste technologie was die op de thuismarkt doorbrak omdat het gemakkelijker op de markt te brengen was tegen betaalbare prijzen is SLA-afdrukken ook populair geworden, voornamelijk vanwege de ongeëvenaarde afdrukkwaliteit.
Hoe werken SLA-printers?
Een SLA-printer gebruikt een ultraviolette laser om het pad van een laag over een lichtgevoelige hars te volgen. Als de laser over de hars gaat, hardt deze uit en stolt. Zodra de laag is voltooid, wordt het bouwplatform aangepast zodat de volgende laag kan worden afgedrukt. De laserbron zelf is altijd stationair. De bundel wordt aangepast over de x- en y-assen met een nauwkeurig gecontroleerde spiegel.
Er zijn twee primaire typen SLA-printers, top-down en bottom-up. Top-down printers worden vaker aangetroffen in industriële omgevingen, ze gebruiken een groot vat en traceren de laser over het oppervlak van de hars in het vat met het bouwoppervlak er net onder. Zodra de laag klaar is, wordt het bouwoppervlak met de hoogte van één laag verlaagd en wordt met de volgende laag begonnen. Deze printers worden over het algemeen beperkt door het volume van het vat en hebben het vat en de hoeveelheid hars nodig.
Bij bottom-up printers wordt het laser- en spiegelsysteem onder het vat gemonteerd. Dit vat heeft een transparante onderzijde. De laser hardt een laag hars uit op de bodem van het vat, en het printbed pelt het vervolgens af en brengt één laag omhoog, klaar om de volgende laag te traceren. Dit type printer is veel populairder in de ruimte voor thuisgebruikers. Een van de grote voordelen is dat je geen diep of vol vat met hars nodig hebt, omdat de afdruk langzaam uit het vat kan worden getild. Om te helpen de laag van de bodem van het vat af te pellen terwijl het aan het printbed blijft plakken, is het vat zelf schommelt over het algemeen licht, dit oefent een ongelijke afpelkracht uit, waardoor het soepel loskomt en betrouwbaar.
Voor- en nadelen ten opzichte van FDM
Het belangrijkste voordeel dat SLA-afdrukken biedt ten opzichte van FDM, is de aanzienlijk hogere resolutie. Laaghoogten kunnen zo laag zijn als 50 micron, dat is 50 miljoenste van een meter of 0,05 mm. Dat is vergeleken met FDM-laaghoogten die typisch in de orde van 500 micron of 0,5 mm liggen. Door 10 keer zoveel lagen per hoogte-eenheid te kunnen printen als een FDM-printer, zijn de resulterende prints letterlijk een orde van grootte gladder. Veel fijnere details kunnen worden gereproduceerd.
Het belangrijkste nadeel van SLA-printen is dat de gebruikte harsen behoorlijk giftig en vervelende irriterende stoffen zijn in vergelijking met de veilig te hanteren filamenten die door FDM-printers worden gebruikt. Persoonlijke beschermingsmiddelen zoals nitrilhandschoenen zijn nodig bij het hanteren van hars, omdat huidcontact kan resulteren in een vervelende uitslag. Langdurige blootstelling kan zelfs leiden tot de ontwikkeling van een allergie. In sommige gevallen kan dit zelfs worden veroorzaakt door de geur van de hars. Hars wordt ook als gevaarlijk afval beschouwd en daarom kan verwijdering ingewikkeld zijn.
Zodra een afdruk is voltooid, moet deze worden gewassen in isopropylalcohol om overtollige hars te verwijderen en vervolgens onder een UV-lamp worden uitgehard. Pas daarna kan de standaard nabewerking zoals ondersteuningsverwijdering plaatsvinden.
De bedrijfskosten voor een SLA-printer zijn relatief hoog omdat de harsen duurder zijn dan FDM-filamenten. Positiever nieuws: het ontbreken van een verwarmingselement betekent dat er geen brandgevaar is.
SLA-printen is een geweldige technologie die kan resulteren in fantastisch gedetailleerde prints. De bedrijfskosten en de veiligheidsproblemen bij het omgaan met hars kunnen velen echter afschrikken. Heb je een FDM- of SLA-printer? Wat was het dat je verkocht op het type dat je koos? Laat het ons hieronder weten.