Công nghệ in 3D SLA sử dụng tia sáng để làm đông đặc vật liệu nhựa lỏng, thường các sản phẩm được ứng dụng công nghệ này yêu cầu về độ chính xác cao, độ bóng bề mặt và tính thẩm mỹ cao (ngành trang sức, nha khoa, Y tế, mỹ nghệ). Tốc độ in ra mẫu chậm hơn so với một số công nghệ khác
Hình 2.4: Sản phẩm công nghệ in 3D SLA và FDM[15]
2.1.3.2. Cấu tạo
- Một thùng chứa đầy dung dịch lỏng photopolymer. Chất lỏng này là hỗn hợp của monome acrylic, các oligome và một photoinitiator. Bên trong thùng thường sẽ có bệ đỡ tùy ý nâng hạ theo mục đích sử dụng.
- Hệ thống nguồn Laser (He-Cd Laser). - Hệ thấu kính và gương phản xạ.
Trang 24 2.1.3.3. Quy trình công nghệ
Khi bệ đỡ đang ở vị trí cao nhất, một lớp chất lỏng cạn sẽ xuất hiện trên tấm. Lúc này, máy phát laser sẽ phát ra chùm tia cực tím trên một bề mặt của dung dịch photopolymer, sau đó di chuyển theo hướng X-Y. Phần dung dịch được chiếu sáng sẽ kết đông nhờ vào chùm tia cực tím, từ đó hình thành một khối đặc. Bệ đỡ tiếp tục hạ xuống một khoảng vừa đủ để chất lỏng phủ lên khối polymer đã đông đặc. Quá trình này sẽ lặp đi lặp lại nhiều lần đến khi đạt được mức như yêu cầu. Sản phẩm lúc này là một vật thể hình trụ có bề dày không đổi.
Tại mức yêu cầu, chùm tia sẽ chuyển động theo phương X -Y với góc độ rộng hơn, tạo thành một mặt bằng phẳng phủ lên trên phần đã tạo ra từ trước. Sau khi đã đạt đến bề dày thích hợp nhất, quá trình công nghệ in sẽ được thực hiện tiếp tục để tạo nên phần hình trụ tiêu chuẩn. Lưu ý: Dung dịch xung quanh vẫn ở trạng thái lỏng, chúng không bị đông kết bởi tia cực tím, các chi tiết được tạo thành từ nhiều lát cắt riêng biệt có độ dày từ 0,05 – 0,2mm. Thời gian quét của chùm tia laser hoàn toàn phụ thuộc vào hình dạng của đường viền, mẫu vạch, tốc độ tia laser và thời gian bao phủ.
Sau khi lấy chi tiết ra khỏi hệ thống công nghệ in 3D SLA, các chi tiết sẽ trải qua hàng loạt các công đoạn xử lý khác nhau. Trước tiên, những chất polymer dư ra sẽ được làm sạch hoàn toàn. Phương pháp làm sạch: Sử dụng Tri-propylene Glycol Monomethyl Ether, rửa bằng nước và rửa bằng iso-propyl alcohol, làm khô tự nhiên trong không khí.
Nguồn năng lượng từ tia laser không đủ để xử lý các chi tiết. Thế nên, quá trình này cần hỗ trợ từ thiết bị xử lý tinh PCA (Post-Curing Apparatus).
PCA là buồng với bàn quay và những bóng đèn chiếu tia ánh sáng tử ngoại. Khi xử lý, các chi tiết sẽ được đặt trong PCA từ khoảng 30 phút đến 1 giờ. Sau đó, chi tiết sẽ được lấy ra khỏi cơ cấu phụ trợ và tiếp tục những công đoạn xử lý bề mặt như mạ phủ hoặc đánh bóng.
Trang 25