Фотополимеризация в ванне, а именно лазерная стереолитография (SL/SLA), была первой технологией 3D-печати на рынке. Чак Халл изобрел её в 1984 году, запатентовал в 1986 году и основал компанию 3D Systems. В этом процессе фотоактивный мономерный материал полимеризуется в ванне лазерным лучом. Фотополимеризованные (отверждённые) слои прилипают к рабочей платформе, которая перемещается вверх или вниз в зависимости от оборудования, позволяя формировать последующие слои. Системы SLA также могут производить очень маленькие и точные детали, используя лазерный луч малого диаметра в процессе, известном как микро-SLA или µSLA. Они также могут производить очень большие детали, используя луч большего диаметра и более длительное время производства, в объёмах печати более двух кубических метров.
Стереолитографический (SLA) принтер SLA-1, первый коммерческий 3D-принтер, был представлен компанией 3D Systems в 1987 году.
Сегодня существует несколько разновидностей технологии фотополимеризации в ванне. Первой после SLA стала технология DLP (Digital Light Processing), разработанная компанией Texas Instruments и выведенная на рынок в 1987 году. Вместо лазерного луча для фотополимеризации в технологии DLP используется цифровой проектор (аналогичный стандартному телевизионному проектору). Это ускоряет процесс по сравнению с SLA, поскольку позволяет фотополимеризовать весь слой объекта за один раз (это называется «планарным» процессом). Однако качество деталей зависит от разрешения проектора и ухудшается с увеличением размера.
Как и экструзия материалов, стереолитография стала более доступной с появлением недорогих систем. Первые недорогие системы были основаны на оригинальных процессах SLA и DLP. Однако в последние годы появилось новое поколение сверхнедорогих, компактных систем на основе светодиодных/ЖК-источников света. Следующая ступень эволюции фотополимеризации в ванне известна как «непрерывная» или «бесслоевая» фотополимеризация, которая обычно основана на архитектуре DLP. В этих процессах используется мембрана, как правило, кислородная, для обеспечения более высокой и непрерывной производительности. Патент на этот тип стереолитографии был впервые зарегистрирован в 2006 году компанией EnvisionTEC, занимающейся DLP, которая впоследствии была переименована в ETEC после ее приобретения Desktop Metal. Однако компания Carbon, базирующаяся в Кремниевой долине, была первой, кто вывел эту технологию на рынок в 2016 году и с тех пор зарекомендовала себя как лидер на рынке. Технология Carbon, известная как DLS (Digital Light Synthesis), обеспечивает значительно более высокую производительность и возможность производить детали из прочных гибридных материалов, сочетающих термореактивные материалы и фотополимеры. Другие компании, такие как 3D Systems (рис. 4), Origin (теперь часть Stratasys), LuxCreo, Carima и другие, также представили на рынке аналогичные технологии.
Время публикации: 29 марта 2025 г.
