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Die Stereolithografie (SLA; eng. "stereolithograph apparatus") ist das älteste 3D Druck Verfahren. Die Technologie wurde von Chuck Hull im Jahr 1984 zum Patent angemeldet. Sie eignet sich hervorragend für hochwertige Prototypen die eine glatte Oberfläche benötigen. Neben sehr robusten, stehen bei diesem Verfahren auch flexible und temperaturbeständige Materialien zur Verfügung. Dadurch lassen sich eine Vielzahl von Rapid Prototyping Anwendungen realisieren. Zudem sind mit den robusten Materialien auch Vorrichtungen und Fertigungshilfen sehr gut umzusetzen. Aber auch für Designanwendungen findet man mit SLA das passende Verfahren, da extrem feine Strukturen realisiert werden können. Aufgrund der Lichtempfindlichkeit des Material ist jedoch ein Einsatz für Serienbauteile nicht zu empfehlen. 

 

Kurzübersicht:

  • Produktionszeit: ab 1 Werktag
  • Kosten: mittel
  • Bauteilqualität: hoch

 

Verfügbare Materialien:

  • diverse Kunstharze
  • robust / flexibel / PP-ähnlich / temperaturbeständig 
  • Farb-Resin (RGB Farbraum)

 

Typische Anwendungen:

  • Prototypen
  • Visualisierungen
  • Vorrichtungen und Fertigungshilfen 
  • temperaturbeständige Bauteile

 

 

Das Verfahren:

Ein Stereolithografie-Drucker besteht aus einem Harztank, einer Bauplattform sowie einem Laserstrahl, der über einen Spiegelmechanismus umgelenkt werden kann. Sobald das flüssige Kunstharz im Harztank mit dem Laser belichtet wird, härten die jeweiligen Stellen in der Breite des Laserstrahls (25µm) aus. Wird nun die Ebene eines zuvor in Schichten zerlegten Bauteiles mit diesem Strahl abgefahren, so entsteht eine ausgehärtete Fläche der gewünschten Geometrie.  Nach diesem Vorgang wird die Bauplattform, um die entsprechende Schichthöhe angehoben. Dieser Prozess wird nun so lange wiederholt, bis die finale Bauteilhöhe erreicht ist. Durch den sehr feinen Laserstrahl lassen sich mit dieser Technologie besonders hochwertige und glatte Bauteile fertigen. Der beschriebene Druckprozess wird im nachfolgenden Video genauer dargestellt.

 

Das gedruckte Teil wird nach dem Druck in Isopropanol gewaschen, um das restliche noch flüssige Kunstharz vom Bauteil zu lösen. Ähnlich dem FDM Verfahren, sind bei der Stereolithografie Stützstrukturen notwendig, welche nach dem Waschen entfernt werden müssen. Aufgrund dieser Stützstrukturen bleiben an den Kontaktstellen leichte Noppen am Bauteil zurück, welche jedoch im Anschluss durch Schleifen bzw. Polieren wieder entfernt werden können. Um das Material final zu stärken wird das Bauteil schlussendlich unter UV-Licht ausgehärtet.

Videoausschnitt zur Illustration aus: https://www.youtube.com/watch?v=b-sIcYo8isI&t=30s

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