Stereolithographie

Was ist Stereolithographie?

Stereolithographie ist ein 3D-Druckverfahren, bei dem ein computergesteuerter, beweglicher Laserstrahl zum Einsatz kommt, der mithilfe von CAD/CAM-Software programmiert wurde. 

Die Stereolithografie (SL) ist ein industrielles 3D-Druckverfahren, mit dem Konzeptmodelle, kosmetische Rapid Prototypes und komplexe Teile mit komplizierten Geometrien in nur einem Tag hergestellt werden können. Stereolithographie-Teile können in einer großen Auswahl an Materialien hergestellt werden, extrem hohe Auflösungen der Merkmale und hochwertige Oberflächen sind mit SL möglich. Wir bieten auch eine Reihe von sekundären Dienstleistungen an, wie z.B. Lackierung, Nachbearbeitung und Messung und Inspektion, um das Finish Ihres 3D-gedruckten Projektdesigns weiter zu verbessern.

Die Konstruktionsrichtlinien für Stereolithografie helfen Ihnen, die Möglichkeiten und Grenzen zu verstehen.

 

 

Wie funktioniert Stereolithographie?

Bei der Stereolithographie kommt zur Erzeugung der Bauteile ein ultravioletter Laser zum Einsatz, durch dessen Strahlung das duroplastische Harz lokal ausgehärtet wird. Spezifisch für das Stereolithographie-Verfahren ist, dass Support- oder auch Stützstrukturen benötigt werden, die das Teil während des Bauprozesses stützen und es mit der Bauplattform verbinden. In einem ersten Schritt werden diese Stützkonstruktionen Schicht für Schicht aufgetragen, im nächsten entsteht das eigentlichen Bauteil. Nachdem eine Schicht auf der Harzoberfläche ausgehärtet ist, wird die Bauplattform abgesenkt und eine nächste Harzschicht aufgetragen. Dieser Vorgang wird iterativ Schicht für Schicht wiederholt, bis der Bauprozess abgeschlossen ist.

Die neu gebauten Teile werden aus der Maschine entnommen und die Reste des Ausgangsmaterials im Labor mit Lösungsmitteln entfernt. Wenn die Teile komplett gereinigt sind, wird die Stützkonstruktion manuell entfernt. Danach erfolgt der Aushärtungsprozess durch UV-Behandlung, um die äußere Oberfläche der Teile vollständig zu verfestigen. Der letzte Schritt im SL-Verfahren ist die Nachbearbeitung der Teileoberflächen entsprechend den Kundenvorgaben. Mittels SL gebaute Teile sollten so wenig wie möglich gegenüber UV-Licht und Feuchtigkeit ausgesetzt werden, um Verfärbungen und Verzug, die normalerweise mit der Zeit auftreten, zu vermeiden.

Warum Stereolithographie für Ihr 3D-Druckprojekt?

SL ist eine hervorragende Wahl bei Rapid Prototyping und Projektdesigns, welche die Produktion sehr genauer und detailreicher Teile erfordern. Das Verfahren eignet sich ideal zur Herstellung von Anschauungsobjekten, anhand derer Konzeptideen validiert und ergonomische Tests durchgeführt werden können.

Materialdatenblätter zur Stereolithographie finden Sie in unserem Leitfaden zum Werkstoffvergleich.


3DP ICON LOGO
  • 1 bis über 50 Teile
  • Versandfertig in 1 bis 7 Arbeitstagen
Ideal für
  • Prototypen mit kosmetischen Anforderungen
  • Tests der Form und Passgenauigkeit
  • Extrem kleine Teile mit feinen Details
 

PolyJet bei Protolabs

Der PolyJet-3D-Druck ist ideal für medizinische Geräte und Komponenten und eignet sich für Prototypen aus einer Kombination von steifen und elastomeren Materialien. Wie bei anderen 3D-Druckprozessen werden auch beim PolyJet-Verfahren die Teile Schicht für Schicht aufgebaut. Dabei werden Photopolymer-Tröpfchen auf die Bauplattform gespritzt und mit UV-Lampen ausgehärtet.

Das PolyJet-Druckverfahren ermöglicht die Herstellung komplexer und detaillierter Prototypen aus einer Kombination von Materialien, wodurch sich neue Möglichkeiten für komplexe Designs ergeben. Mehr über diese bahnbrechende Technologie erfahren Sie in diesem Video.


 

Unterschiede von 3D-Druck Materialien

Die Teilefertigung im 3D-Druck ist einfacher denn je. Prototypenherstellung und Designänderungen gehen schnell und sind kostengünstig und intuitiv. Die Werkstoffauswahl für den 3D-Druck reicht von Kunststoffen bis zu Metallen.

Wir bieten auch direktes Metall-Lasersintern an und können damit sehr feste und temperaturbeständige Metallteile in kürzester Zeit, zu niedrigen Kosten und natürlich mit der von Protolabs gewohnten Qualität und Präzision produzieren.

Mehr über unser Werkstoffangebot erfahren Sie in diesem kurzen Video.


Designempfehlungen: Stereolithographie



Mikro Auflösung mit MicroFine™ Grey und MicroFine™ Green

Mit der exklusiven Einführung unseres neuen ABS-ähnlichen Materials, MicroFine™ Grey und MicroFine™ Green, können Sie mikroauflösende Teile mit feinen Details bis zu 0,07mm fertigen lassen. Wir haben speziell entwickelte Stereolithographiegeräte (SL) um schnell einen Prototypen Ihres fein detailierten Teils herzustellen, bevor Sie sich für das Werkzeug entscheiden. 

Wenn Sie bisher Teile mit Mikro-Auflösung und extrem feinen Details benötigt haben, waren Ihre Möglichkeiten äußerst begrenzt. 

Ganz gleich, ob Sie es für Medizin, Forschungslabors oder Unterhaltungselektronik brauchen, Ihre einzige Antwort bisher war es, Kompromisse eingehen zu müssen. Sie mussten sich entscheiden: entweder die Werkzeuge bestellen, mit höherer Toleranz bauen oder teurere Produktionsverfahren nutzen. 

ERFAHREN SIE MEHR
Vorteile der Stereolithographie
  • Wettbewerbsfähige Preise
  • Erstklassiges Oberflächenfinish
  • Problemloses Reproduzieren komplexer Geometrien
  • Eine der besten Oberflächenqualitäten, die sich mit additiven Verfahren erzielen lassen

Wofür wird Stereolithographie eingesetzt?

Stereolithographie eignet sich zur Herstellung akkurater Prototyen und Modelle.

Die Stereolithographie wird oft zur Erstellung akkurater 3D-Modelle von menschlichen Körperregionen verwendet, die zur Diagnose und zur Planung von Design und Fertigung von Implantaten dienen. Sie eignet sich auch für Konzeptmodelle und maßstabsgetreue Modelle.

Stereolithographie wird aufgrund der Genauigkeit und der Fähigkeit, unregelmäßige Formen zu reproduzieren, für die Herstellung von Prototyen zur Designbewertung und zur Validierung von Teilen eingesetzt.


Welche Werkstoffe kommen für die Stereolithographie in Frage?

Im Gegensatz zu früheren Generationen von SL-Anlagen ermöglichen die heutigen Maschinen die Auswahl aus einem breiten Spektrum an Werkstoffen, darunter mehrere Varianten, welche die Eigenschaften von Kunststoffen wie Polypropylen, ABS und glasverstärktes Polycarbonat imitieren. Protolabs bietet viele Variationen dieser Werkstoffe:

Werkstoffauswahl für die Stereolithographie anzeigen

  • Polypropylen: Ein flexibler, langlebiger Kunststoff, der ein steifes Polypropylen imitiert. Er hält grober mechanischer Behandlung stand und ist ideal für feine Details: scharfe Kanten, dünne Wände, kleine Löcher usw.
  • Polypropylen/ABS-Mischung: Fester, weißer Kunststoff, der einer Polypropylen/ABS-Mischung für die CNC-Bearbeitung ähnlich ist. Gut geeignet für Schnappverschlüsse, Baugruppen und anspruchsvolle Anwendungen.
  • ABS: Zu den Variationen der ABS-Imitate gehören ein durchsichtiger Kunststoff mit niedriger Viskosität, der eine transparente Oberfläche erhalten kann, ein undurchsichtiger schwarzer Kunststoff, der fast jedes sichtbare Licht abhält, auch an dünnen Abschnitten, ein durchsichtiger, farbloser, wasserbeständiger Kunststoff, der sich für Linsen und Modelle zur Flussvisualisierung eignet, ein Kunststoff in Mikroauflösung, der die Produktion von Teilen mit äußerst feinen Details und engen Toleranzen ermöglicht.
  • Polycarbonat: Ein keramikverstärktes PC-Material, das fest, steif und temperaturbeständig ist, jedoch brüchig sein kann.

 

Ausführlichere Informationen über 3D-Druck und Stereolithographie finden Sie in unserem Whitepaper zur Werkstoffwahl.

Einzelheiten zur Werkstoffauswahl finden Sie in unserem Leitfaden zum Werkstoffvergleich. Außerdem können Anwendungstechniker von Protolabs Sie bei der Wahl des Verfahrens und des Werkstoffs unterstützen.

Wenn Sie mit uns über die für Ihr Design verfügbaren Optionen sprechen möchten, wenden Sie sich an den technischen Support von Protolabs unter +49 (0) 89 905002 0 oder senden Sie eine E-Mail an [email protected].


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