バット光重合のすべて

一般に 3D プリンティングと呼ばれるアディティブ マニュファクチャリングは、3D モデルの輪郭に基づいて材料の層を連続して配置し、物理的なオブジェクトを作成する製造方法です。アディティブ マニュファクチャリングの分野は、長年にわたって技術開発と採用の両方で着実な成長を遂げてきました。今日、エンジニアはさまざまな 3D プリント プロセスから選択できます。しかし、それをすべて開始したプロセスは、バット光重合でした.

バット光重合は、商業化に成功した最初の付加製造プロセスであり、市場に登場してから約 40 年経った今でも人気のある技術です。元のアディティブ マニュファクチャリング プロセスを深く掘り下げてみましょう。

バット光重合はどのように機能しますか?

バット光重合では、光を使用して液体のフォトポリマー樹脂を 1 層ずつ硬化させることにより、優れた表面仕上げを備えた部品を作成します。まず、ビルドプラットフォームをレジンタンクに降ろします。次に、通常はレーザーまたはプロジェクターからの UV 光が、樹脂内で反応を引き起こします。フォトポリマーの分子が結合して固体を形成し、ビルド プラットフォームが光源から離れて、前のレイヤーの上に追加のレイヤーをビルドできるようにします。部品が完全に形成された後、樹脂を排出し、部品を取り外します。

最も一般的なバット光重合 3D 印刷技術には、次のものがあります。

ステレオリソグラフィー (SLA)

SLA では、バットの光重合機内に配置された紫外光のレーザーが樹脂のバットに焦点を合わせ、パーツを層ごとに構築します。

ダイレクト ライト プロセッシング（DLP）

DLP は、SLA と同じ方法でパーツを作成しますが、重要な違いが 1 つあります。このプロセスでは、レーザーを使用する代わりに、デジタル ライト プロジェクター スクリーンを使用して、部品の各層の 1 つの画像を一度にレジンにフラッシュします。その結果、印刷​​プロセスが加速されます。

Carbon® デジタル光合成 (DLS)

DLS は DLP に似ていますが、ビルド プラットフォームの動きが離散的ではなく連続的であり、部品が投影ウィンドウに硬化するのを防ぐ「デッド ゾーン」によって可能になる点が異なります。 DLS は DLP よりもさらに高速です。これは、各レイヤーの完了後にバット光重合機を停止してビルド プレートからパーツを分離する必要がないためです。

バット光重合材料と用途

バット光重合プロセスは、細かいディテールと滑らかな表面仕上げを備えた高精度の部品を作成するのに理想的です。一般的なアプリケーションは、医療および歯科業界全体で見られます。最も一般的なものには、外科学習ツール、顔の補綴物、および補聴器があります。メーカーは、少量の射出成形用の金型を製造するために、バット光重合を使用することもできます。

バット光重合材料はプロセスによって異なります。たとえば、SLA は、標準、強靱、柔軟、透明、キャスタブルなど、幅広いフォトポリマー樹脂と互換性があります。一方、DLP は、標準のキャスタブル樹脂とのみ互換性があります。 Carbon DLSにも独自の素材があります。樹脂は万能ではありません。樹脂の種類ごとに、部品にそれぞれの物理的および化学的特性のセットが与えられます。エンジニアと製品チームは常に、プロジェクトの要件を慎重に定義し、これらの要件に対して潜在的な材料を評価する必要があります。

バット光重合の長所と短所

バット光重合は、非常に詳細な部品の製造に理想的であり、多くの場合、純粋な体積の点で他の製造プロセスよりも高速であるため、メーカーの間で長年にわたって人気があり続けています。さらに、バット型光重合機は、ビルド ボリュームが大きくなる可能性があります。品質、速度、印刷可能な部品サイズの進歩により、これらの技術の商業化が加速しています。

歴史的に、SLA および DLP プロセスの主な制限は、さまざまな槽の光重合に適合する材料の物理的な制限に起因していました。一部の丈夫で硬い樹脂を除いて、UV 硬化樹脂は強度、耐久性、または安定性が知られていませんでした。これらの樹脂は時間の経過とともにゆがんだり変形したり、色が変わったりする可能性があり、通常、十分な強度を得るには長時間の後硬化が必要です。カーボン DLS プロセスは、はるかに安定した材料でこれらの欠点に対処します。 DLS により、等方性特性を備えた、より強力で耐久性の高いパーツが作成されます。

バット光重合を始める

バット光重合は、複雑で詳細な部品、並外れた表面仕上げ、および大量生産が可能な実証済みの付加製造プロセスです。高速で用途が広く、製品チームにかなりの設計柔軟性を提供します。

今日の製品チームは、バット光重合以外にも、幅広い添加剤の方法から選択できます。 Fast Radius のような信頼できるオンデマンド製造パートナーは、適切な積層造形法をより簡単に選択できるようにします。

Fast Radius は、生産グレードの積層造形のワンストップ ショップであり、従来の製造製品の完全なスイートと共に、バット光重合サービスを提供しています。私たちの工場は、Fast Radius の機敏なオンデマンド生産モデルで強化された最新の追加機能の本拠地です。独自のデジタル プラットフォームを採用することで、コンセプトから納品までの製造プロセスを合理化および最適化します。そのため、お客様は製品の革新と迅速な市場投入という最も得意とすることに集中できます。今すぐお問い合わせください — 不可能を可能にしましょう。

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