3D SLA-Drucker (Stereolithografie Technologie)

Die Stereolithographie (kurz SL oder SLA) ist das älteste patentierte additive Fertigungsverfahren. Bei diesem innovativen Verfahren wird ein Werkstück schichtweise aufgebaut, indem gezielt im Raum platzierte (Gitter-)Punkte genutzt werden. Typischerweise erfolgt die gleichzeitige Herstellung eines oder mehrerer Teile vollautomatisch basierend auf am Computer erstellten CAD-Daten. Die Stereolithographie wurde Anfang der 1980er Jahre von französischen und amerikanischen Wissenschaftlern entwickelt und 1983 von Charles Hull, einem Amerikaner, zum Patent angemeldet. In SLA-3D-Druckern kommen lichtempfindliche Kunststoffe wie Acryl-, Epoxid- und Vinylesterharze zum Einsatz, die durch UV-Licht in dünne Schichten ausgehärtet werden. Dieser Prozess findet in einem Behälter statt, der mit den genannten flüssigen Kunststoffen (Harzen) gefüllt ist. Nach jedem härtenden Schritt wird das Werkstück einige Millimeter in die Flüssigkeit abgesenkt, bevor die nächste Schicht ausgehärtet wird. In SLA-Druckern nutzt man einen UV-Laserstrahl als Lichtquelle, der sich punktuell bewegt, um die oberste Schicht des Harzes zu härtet. Bei diesen Druckern ist die Intensität des Laserstrahls in der Regel nicht variabel.

Die UV-Licht Quelle

Das UV-Licht in Desktop-Resin-Druckern wird durch LEDs erzeugt. Die Wellenlängen liegen im Bereich von 385 bis 405 Nanometern, wobei 405 Nanometer als die optimale Wellenlänge zum Aushärten der verfügbaren lichtempfindlichen Harze gilt.

Das Harz

Resin ist ein lichtempfindliches Kunstharz, das in verschiedenen Anwendungen Verwendung findet. Im Gegensatz zu Markennamen wie „Plexiglas“, das spezifisch für transparente Acrylkunststoffe steht, bezeichnet „Resin“ einen flüssigen Kunststoff, der durch UV-Licht aushärtet.

3D DLP-Drucker (Digital-Lightprocessing-Technology)

Die Lichtquelle, die bei der DLP-Technik eingesetzt wird, stammt aus einem Projektor. Sie belichtet und härtet die gesamte Schicht des Harzes gleichzeitig aus. Bei DLP-3D-Druckern haben Anwender die Möglichkeit, die Intensität der UV-Lichtquelle zu regulieren, wodurch sie deren Einfluss auf das Kunstharz gezielt steuern können.