精密3Dプリント:SLAマイクロファイン材料によるマイクロフィーチャー
3Dプリントで部品を造形する際、マシンの解像度は最小フィーチャーサイズ、表面仕上げ品質、コストを決定するため、最終部品に大きな影響を与えます。多様な部品形状に対応するため、当社ではステレオリソグラフィ(SLA)3Dプリントを標準、高、マイクロの3解像度で提供しています。ほとんどの部品は標準解像度で造形可能ですが、約0.005インチ(0.127mm)程度の微細フィーチャーを持つ部品には高解像度が必要となる場合があります。
フィーチャーサイズが極めて小さい場合、例えば0.0025インチ(0.0635mm)では、マイクロ解像度を提供します。独自材料「マイクロファイン™」を用いて、これらの超微細フィーチャーを実現します。この熱硬化性樹脂は0.001インチ(0.0254mm)の層厚で部品を造形します。最大部品サイズは5インチ×5インチ×2.5インチ(127×127×63.5mm)で、極めて厳しい公差が可能です。マイクロファイン™で造形されるほとんどの部品は、1インチ×1インチ×1インチ(25.4mm立方)以内です。
このレベルの解像度を必要とする部品設計をお持ちの場合、次回プロジェクトでマイクロファインを検討する際に知っておくべきポイントをまとめました。
SLA技術と造形プロセス
当社のマイクロファイン部品は、マイクロ解像度向けに改良・最適化された3D Systems Viperで造形されます。すべての3Dプリントプロセスと同様、造形中のプロセス管理で精度を確保し、造形完了後に品質検査を行って正確な部品を保証します。
造形後処理は、他の材料で造形したSLA部品とほぼ同一です。まず溶剤で洗浄し、その後UVオーブンで完全に硬化させます。その後、サポート構造を取り除き、サンディングして滑らかな表面仕上げにします。標準仕上げの場合、グリットブラストを行います。極めて小さな部品の場合、破損リスクがあるためグリットブラストを省略することがあります。

材料特性
名前の通り、マイクロファイン™はグリーンとグレーの2色で提供されます。機械的特性としては、比較的耐久性があり、剛性が高く、ABSプラスチックに最も近い特性を持ちます。マイクロファイン™で造形された微小フィーチャーは、同類の3Dプリント材料よりも耐久性が高い傾向があります。ウォーターシェッド(透明マイクロ流体材料)よりも硬く、アキュラ60のようなポリカーボネート系材料と比較しても微細フィーチャーの耐久性は遥かに優れています。3Dプリント材料の詳細な比較については、こちらの詳細ガイドをご覧ください。
以下は、SLAで使用される他のABSライク材料とマイクロファイン™の比較です:
| マイクロファイン™ | ハンツマン・レンシェイプ | ソモス・ウォーターシェッド | |
|---|---|---|---|
| 引張強度 | 6.5 ksi | 5.2 - 7.4 ksi | 6.8 - 7.8 ksi |
| 引張弾性率 | 305 ksi | 290 - 362 ksi | 296 - 344 ksi |
| 破断伸び | 6.1% | 8 - 18% | 11 - 20% |
| 熱変形温度 | 138°F (58.9°C) | 125°F (51.7°C) | 130°F (54.4°C) |
用途
マイクロファイン™の主な用途は、極めて微細なフィーチャーを持つ部品のラピッド・プロトタイピングです。この材料は、ほとんどの最終用途アプリケーションには十分な耐久性ではありません。この材料を使用するお客様の多くは、医療機器の小型コンポーネントをプロトタイピングしています。もう一つの一般的な用途は、さまざまな分野の研究者向けカスタム治具です。
産業技術
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