Tudo sobre fotopolimerização de cuba

A manufatura aditiva, comumente chamada de impressão 3D, é um método de fabricação que estabelece camadas sucessivas de material impulsionadas pelos contornos de um modelo 3D para criar objetos físicos. O campo da manufatura aditiva tem testemunhado um crescimento constante tanto no desenvolvimento tecnológico quanto na adoção ao longo dos anos. Hoje, os engenheiros têm uma grande variedade de processos de impressão 3D para escolher. O processo que deu início a tudo, no entanto, foi a fotopolimerização em cuba.

A fotopolimerização em cuba foi o primeiro processo de manufatura aditiva a ser comercializado com sucesso e continua sendo uma técnica popular cerca de quarenta anos após sua estreia no mercado. Vamos mergulhar profundamente no processo original de manufatura aditiva.

Como funciona a fotopolimerização em cuba?

A fotopolimerização em cuba cria peças com excelentes acabamentos de superfície ao curar uma resina fotopolimérica líquida uma camada de cada vez usando luz. Primeiro, a plataforma de construção é abaixada no tanque de resina. Então, a luz UV, normalmente de um laser ou projetor, causa uma reação dentro da resina. As moléculas do fotopolímero se unem para formar um sólido, e a plataforma de construção se afasta da fonte de luz para permitir que camadas adicionais sejam construídas sobre as anteriores. Após a peça estar totalmente formada, a resina é drenada e a peça é removida.

As tecnologias de impressão 3D de fotopolimerização de cuba mais comuns incluem:

Estereolitografia (SLA)

Durante o SLA, um laser de luz ultravioleta localizado dentro da máquina de fotopolimerização da cuba é focado na cuba de resina para construir uma peça camada por camada.

Processamento de luz direta (DLP)

O DLP produz peças da mesma forma que o SLA, com uma diferença fundamental. Em vez de usar um laser, esse processo usa uma tela de projetor de luz digital que exibe uma única imagem de cada camada da peça na resina de uma só vez. Como resultado, o processo de impressão é acelerado.

Síntese de Luz Digital Carbon® (DLS)

O DLS é semelhante ao DLP, exceto que o movimento da plataforma de construção é contínuo, em oposição ao discreto, ativado por uma "zona morta" que impede que a peça cure na janela de projeção. O DLS é ainda mais rápido que o DLP porque a máquina de fotopolimerização de cuba não precisa parar e separar a peça da placa de construção após concluir cada camada.

Materiais e aplicações de fotopolimerização em cuba

Os processos de fotopolimerização em cuba são ideais para criar peças de alta precisão com detalhes finos e acabamentos de superfície lisos. Aplicações comuns são vistas nas indústrias médica e odontológica, sendo algumas das mais comuns ferramentas de aprendizado cirúrgico, próteses faciais e aparelhos auditivos. Os fabricantes também podem usar a fotopolimerização em cuba para fazer moldes para moldagem por injeção de baixo volume.

Os materiais de fotopolimerização em cuba variam de acordo com o processo. Por exemplo, o SLA é compatível com uma ampla variedade de resinas fotopolímeros — padrão, resistente, flexível, transparente e fundível. O DLP, por outro lado, é compatível apenas com resinas padrão e fundíveis. Carbon DLS também tem seus próprios materiais. As resinas não são universais; cada tipo de resina confere a uma peça um respectivo conjunto de propriedades físicas e químicas. Engenheiros e equipes de produto devem sempre definir seus requisitos de projeto com cuidado e avaliar materiais potenciais em relação a esses requisitos.

Vantagens e desvantagens da fotopolimerização em cuba

A fotopolimerização em cuba permaneceu popular entre os fabricantes ao longo dos anos porque é ideal para a fabricação de peças altamente detalhadas e geralmente é mais rápida do que outros processos de fabricação em termos de volume puro. Além disso, as máquinas de fotopolimerização de cuba podem ter grandes volumes de construção. Os avanços na qualidade, velocidade e tamanho das peças imprimíveis aceleraram a viabilidade comercial dessas tecnologias.

Historicamente, a principal limitação dos processos SLA e DLP veio das restrições físicas de vários materiais compatíveis com fotopolimerização em cuba. Com exceção de algumas resinas resistentes e rígidas, as resinas curáveis ​​por UV não eram conhecidas por sua resistência, durabilidade ou estabilidade. Essas resinas podem deformar e deformar com o tempo, mudar de cor e normalmente precisam ser pós-curadas por um longo tempo para obter resistência suficiente delas. O processo Carbon DLS aborda essas deficiências com materiais que são muito mais estáveis. A DLS produz peças muito mais fortes e duráveis ​​com propriedades isotrópicas.

Introdução à fotopolimerização de cuba

A fotopolimerização em cuba é um processo de fabricação aditiva testado e comprovado capaz de produzir peças complexas e detalhadas, acabamentos superficiais excepcionais e grandes volumes. É rápido, versátil e oferece às equipes de produtos uma boa flexibilidade de design.

As equipes de produtos hoje têm uma ampla variedade de métodos aditivos para escolher, mesmo além da fotopolimerização em cuba. Um parceiro de fabricação confiável e sob demanda, como o Fast Radius, pode facilitar muito a escolha do método correto de fabricação aditiva.

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