Mesin Pencetak 3D Resin Dijelaskan: Teknologi UV Light-Cured untuk Cetakan Tepat dan Halus
Mesin pencetak 3D resin adalah mesin yang menggunakan cahaya untuk mengonversi model menjadi cetakan. Dengan mengarahkan cahaya UV ke resin, printer 3D ini dapat dengan cepat mengkurnya sambil tetap mempertahankan kerumitan tinggi dan finishing permukaan halus.
Dalam beberapa kasus, bagian siap digunakan segera setelah pencetakan selesai. Panduan komprehensif kami tentang printer resin mengajarkan semuanya yang perlu Anda ketahui.
Apa Itu Pencetakan 3D Resin? Apa Itu Mesin Pencetak 3D Resin?
Stereolitografi (SLA)/ pencetakan resin adalah teknologi untuk membuat prototipe, model, pola, dan komponen produksi dengan metode lapis demi lapis.
Ia menggunakan proses fotokimia di mana cahaya menyebabkan penyilang oligomer dan monomer untuk membuat polimer, membentuk padatan 3D.
Printer 3D resin menggunakan mekanisme sumber cahaya yang sama (proyektor atau laser) untuk mengonversi resin cair menjadi plastik keras. Perbedaan fisik utama terletak pada pengaturan komponen inti, seperti platform pembangunan, sumber cahaya, dan tangki resin.
Mesin-mesin ini bekerja dengan resin yang merupakan substansi termo set reaktif cahaya. Setelah paparan resin SLA pada panjang gelombang cahaya tertentu, rantai molekuler kecil berkumpul, menyatukan oligomer dan monomer untuk menciptakan geometri fleksibel atau kaku yang kaku.
Bagian SLA menampilkan akurasi dan resolusi tertinggi, detail yang paling halus, dan finishing yang paling mulus di antara semua prosedur pencetakan 3D. Meskipun demikian, manfaat utama SLA terletak pada fleksibilitasnya.
Produsen bahan telah menghadirkan resin SLA inovatif dengan berbagai properti optik, termal, dan mekanis yang mampu bersaing dengan termoplastik standar, industri, dan teknik.
Meskipun metode ini dapat menangani ukuran cetak besar dan membuat hampir semua desain, mungkin tidak begitu ramah anggaran.
Bagaimana Cara Menggunakan Mesin Pencetak 3D Resin?
Penggunaan printer SLA 3D Anda melibatkan tiga langkah sederhana.
1. Desain
Gunakan data pemindaian 3D atau perangkat lunak CAD untuk membuat model. Ekspor model Anda dalam format file yang dapat dicetak, misalnya OBJ dan STL. Semua printer SLA 3D memiliki perangkat lunak untuk memotong model digital ke berbagai lapisan dan menyesuaikan pengaturan.
Setelah menyelesaikan penyiapan, perangkat lunak persiapan mengirim instruksi ke printer resin Anda melalui kabel atau koneksi nirkabel.
2. Pencetakan
Setelah Anda mengonfirmasi penyiapan Anda baik, proses SLA dimulai, dan mesin Anda dapat berfungsi tanpa pengawasan sampai menyelesaikan cetakan Anda. Printer resin dengan sistem kartridge memiliki pengisian ulang bahan otomatis.
3. Pasca-Pengolahan
Setelah menyelesaikan proses, bagian perlu dicuci dengan IPA (alkohol isopropil) untuk membersihkan permukaan dari resin yang belum dikurn. Setelah bagian yang dicuci kering, beberapa bahan masih memerlukan pengkuran pasca untuk memungkinkan mereka mencapai ketahanan dan stabilitas tertinggi yang mungkin.
Terakhir, lepaskan struktur pendukung dari bagian Anda, lalu gerus tanda pendukung untuk finishing halus. Bagian SLA mudah diprim, dicat, dan dirakit untuk berbagai finishing dan aplikasi.
Bagaimana Cara Kerja Mesin Pencetak 3D Resin?
Printer 3D untuk proses berbasis resin tidak menggunakan filamen atau bubuk tetapi resin cair.
SLA terjadi dalam tangki besar dan dimulai dengan lapisan polimer cair yang ditebar di seluruh platform. Sinar laser UV menyegerakan bagian yang akan membentuk bagian dari lapisan cetakan 3D Anda karena lapisan polimer sensitif UV. Sisa tetap cair. Platform kemudian diturunkan, diikuti dengan menggambar lapisan resin berikutnya tepat di atas yang sebelumnya.
Setelah cetakan selesai, ia diangkat keluar dari tangki melalui platform pendukung dengan cairan tambahan mengalir keluar.
Karena substansi cair yang digunakan daripada bubuk, kita harus menambahan bahan pendukung di bawah bagian yang melampaui dan yang melonjak. Anda kemudian dapat menghapus pendukung secara manual setelah mengambil model dari mesin Anda.
Bahan proses pencetakan resin mencakup resin raksasa, resin standar, resin abu-abu, dan resin transparan.
Ini adalah teknologi lain yang berbasis resin. Teknologi PolyJet bekerja dengan menumpuk resin dalam lapisan sangat tipis pada cetakan pembangunan sampai model selesai. Setiap lapisan dikurn dengan cahaya UV segera setelah disemburkan. Karena alasan ini, ia menghasilkan model yang sepenuhnya dikurn siap digunakan segera setelah selesai.
Berapa Banyak Resin yang Saya Butuhkan untuk Pencetakan 3D?
Anda harus memiliki cukup resin cetak dalam tangki Anda untuk dapat mengalir dan mengisi area tempat cetakan Anda sedang dibuat. Pilih jumlah berlebihan dalam tangki resin Anda untuk aman. Coba simpan tangki Anda sekitar 1/3 terisi, jangan terlalu penuh karena mungkin meluap.
Platform pembangunan diturunkan ke dalam tangki Anda, lalu menetes ke film FEP tempat cetakan sedang dikurn. Jadi, saat menambahkan lebih banyak resin, cukup tuangkan di atas platform pembangunan Anda.
Kadang-kadang Anda mungkin sampai pada bagian terakhir resin tetapi masih ingin menyelesaikan cetakan 3D Anda. Karena resin kembali mengalir ke posisi cetakan Anda, cara terbaik untuk berhasil adalah memastikan kolam resin yang merata dalam tangki Anda.
Jika Anda mulai melihat celah dan rongga dalam resin, Anda akan mengetahui bahwa ia tidak mencapai model 3D Anda. Resin, oleh karena itu, tidak akan mengkurn dengan benar di bawah model 3D Anda yang mengarah ke cetakan yang gagal.
Apa yang Harus Dilakukan dengan Sisa Resin Pencetakan 3D?
Anda dapat membiarkan sisa resin dalam tangki Anda, tetapi pastikan untuk melindunginya dengan baik dari cahaya UV. Jika Anda akan membuat cetakan baru dalam beberapa hari, Anda dapat membiarkan resin Anda dalam printer 3D Anda. Jika tidak, saring resin yang belum dikurn dan taruh kembali dalam wadah.
Anda dapat menghapus potongan resin setengah kurn, letakkan di handuk kertas, dan kurn dengan cahaya UV. Pastikan Anda tidak menyentuh resin seperti selalu, meskipun setelah sepenuhnya dikurn, Anda dapat dengan aman membuangnya dengan cara biasa.
Jika sisa resin tercampur dengan pembersih cair, misalnya IPA, letakkan dalam wadah dan bawa ke pabrik daur ulang lokal. Tempat-tempat menerima campuran sisa alkohol isopropil dan resin. Meskipun demikian, Anda terkadang mungkin harus pergi ke pabrik daur ulang khusus.
Seberapa Kuat Pencetakan 3D Resin?
Banyak orang percaya bagian cetakan 3D SLA rapuh dan paling cocok untuk prototipe dan aplikasi hias daripada komponen beban dan fungsional. Tapi ini hanya berlaku jika Anda tidak memilih resin Anda dengan benar. Meskipun demikian, jika Anda membeli resin generik untuk digunakan pada pekerjaan yang sulit, Anda tidak akan mendapatkan kekuatan yang Anda cari.
Banyak resin dengan ketahanan tinggi tersedia di berbagai industri. Resin cetakan, misalnya, membuat perhiasan dan untuk pencetakan 3D produk gigi seperti mahkota, pengikat mulut, dan panduan bedah. Ada juga resin suhu tinggi yang digunakan dalam aplikasi industri yang berbeda, dan resin yang mampu membuat bagian seperti karet.
Bagian yang dicetak dengan resin tahan pukulan memiliki kekuatan tarik 55.7 MPa dan modulus elastisitas 2.7 GPa yang mirip dengan ABS.
Seberapa Beracun Pencetakan 3D Resin?
Toksisitas resin belum ditentukan, tetapi resinnya secara kimia beracun bagi orang dan lingkungan mereka.
Penggunaan resin jangka panjang dapat menyebabkan sensitivitas. Resin bukan sesuatu untuk dituangkan ke keran atau saluran air karena kontaminasi yang dihasilkan.
Buang limbah resin printer 3D dengan benar sangat penting, dan Anda harus mengkurinya sebelum pembuangan. Pastikan Anda tidak menghirbau asap resin. Punya ventilasi, filter, dan masker yang cukup saat menangani asap tersebut.
Apa Saja yang Cocok untuk Printer 3D Resin?
SLA identik dengan kecepatan, resolusi yang ditingkatkan, dan cetakan yang kuat.
Resolusi Tinggi
Sementara resolusi dalam model deposit terpusat (FDM) bergantung pada ukuran nozel yang mengekslus filamen, pencetakan SLA dibatasi oleh ukuran laser yang dihasilkan ke resin yang belum dikurn.
Ini memungkinkan SLA untuk memiliki kualitas cetak yang lebih baik dengan detail ultra-halus dan permukaan halus yang hanya dicapai dalam FDM setelah tugas pasca-pengolahan.
Pencetakan Lebih Cepat
Dalam beberapa metode pencetakan 3D, misalnya, dalam printer FDM, pengumpul harus bergerak di sekitar setak cetak Anda tergantung pada pola yang ditentukan. Proses produksi dalam printer FDM lambat, mengingat bobot pengumpul dan presisi yang diperlukan.
Dalam SLA, laser dengan cepat mengarah ke resin cair dalam pola yang telah ditentukan. DLP menawarkan proses pencetakan 3D yang lebih cepat dari printer FDS, mengingat ia mengkurn seluruh lapisan dalam satu langkah.
Produk yang Kuat
Pengeringan memungkinkan kompakasi lapisan-ke-lapisan yang lebih kuat dalam pencetakan 3D SLA. Proyek yang selesai, oleh karena itu, mengandung properti mekanis yang lebih seragam di semua sumbu.
Apakah Resin Lebih Kuat dari PLA?
Beberapa cetakan resin kuat, tetapi sebagian besar cetakan filamen, termasuk PLA, jauh lebih kuat karena properti fisiknya. Sementara banyak resin lebih rapuh, filamen lebih kuat.
Pikiran Akhir
Dengan hemat waktu, ketahanan, presisi, ada banyak yang bisa diperoleh dari SLA. Teknologi pencetakan 3D ini membantu di berbagai sektor seperti manufaktur, perhiasan, gigi, audiology, teknik, pendidikan, dan lainnya. Namun, selalu ingatlah untuk berhati-hati saat menangani resin.
