Allgemeines zur Stereolithografie

Verfahren

Bei der Stereolithografie werden die Schichten durch einen UV Laser aufgebaut. Dieser härtet ein flüssiges, lichtaushärtendes Harz (Photopolymer) aus. Das Modell wird dabei von oben in ein Druckbett mit diesem Photopolymer getaucht und von unten mit dem Laser gehärtet. Die Schichten können, je nach Bedarf bzw. Detailgrad, 0.025/0.05/0.1 mm dick sein. Wenn es mal schnell gehen muss, ist auch eine Schichthöhe von 0.3 mm möglich. Dies funktioniert jedoch nur mit einem bestimmten Material.

Oberfläche

Die Oberfläche von Teilen aus dem SLA Drucker ist in der Regel sehr glatt. Es kann vorkommen, dass bei Rundungen am unteren Ende eines Modells leichte Rillen (je nach Schichthöhe) entstehen. Ein Modell wird optimalerweise so ausgerichtet, dass beim Druck so wenig Auflagefläche wie möglich auf dem Bett entsteht, damit die Wahrscheinlichkeit, dass das Modell am Bett „festklebt“ so weit wie möglich verringert wird. Die Oberfläche von SLA Teilen lässt sich gute schleifen, polieren und auch lackieren.

Stützen

Durch einen Laserdurchmesser von lediglich 140µm ist es möglich auch feine Details zu realisieren. Überhänge können nur durch das automatische Hinzufügen von Stützstrukturen gedruckt werden, welche im Nachhinein beim entfernen allerdings leichte Spuren hinterlassen. Diese können durch geeignete Nachbearbeitung aber entfernt bzw. deutlich minimiert werden. Bei einem Modell mit schwer zugänglichen Hohlräumen o.ä. muss bedacht werden, dass dort möglicherweise Stützstrukturen benötigt werden. Die vollständige Entfernung dieser kann sich von schwer bis unmöglich gestalten. Auch die Nachbearbeitung dieser Stellen ist wahrscheinlich nicht möglich. Dies ist besonders bei hohlen transparenten Modellen zu beachten.

Modell aushöhlen

In der Regel kann ein Modell ausgehöhlt werden um Material, Zeit und somit auch Geld zu sparen. Bei geschlossenen transparenten Modellen sind dann allerdings die nicht entfernbaren inneren Stützen sichtbar. Bedacht werden muss dabei auch, dass die Verbesserung der Transparenz durch schleifen / polieren auf der Innenseite dann nicht möglich ist. Bei lichtundurchlässigen Modellen ist dieser Punkt natürlich nicht von Bedeutung. Bei hohlen Modellen ist auch zu beachten, dass diese optimalerweise oben und unten Löcher haben, damit Luft und Harz zirkulieren können. Durch das eintauchen der hohlen Modelle kann sich sonst eine Saugglocke bilden, die zu Fehlern im Modell führen kann.

Eignung

Geeignet ist das SLA Verfahren somit für Teile, bei denen es auf eine glatte Oberfläche, einen hohen Detailgrad oder eine hohe Genauigkeit ankommt. Ein Beispiel dazu wäre das Erstellen von Urformen für Gussverfahren. Auch die Fertigung von ausbrennbaren Modellen für den Feinguss ist so möglich. Weitere Beispiele sind Prototypen von detailreichen Schmuckteilen, Prototypen für das Testen von Passungen oder auch funktionsfähige und einsetzbare Teile. Weitere Möglichkeiten finden sich bei den Materialien. Allerdings muss dabei bedacht werden, dass z.B. Schmuckprototypen mit vielen dünnen und filigranen Details aufgrund der benötigten Stützstruktur unter Umständen problematisch werden kann. In diesem Fall ist das