Script: /index.php?ID=769
Query: INSERT INTO counter_05 VALUES(0,'2001240','2017-05-25','107.22.26.172','f0bbq0egg4h2896euarpt0lhr4')
Error number: 1062
Error description: Duplicate entry '943181' for key 'PRIMARY'
Laserová stereolitografia
HomePrint version English version

Laserová stereolitografia


Každý dizajnér sníva o bezproblémovom pretvorení svojich predstáv do skutočného trojrozmerného objektu natoľko blízkeho skutočnosti, aby sa s ním mohlo zaobchádzať a skúšať ho v takých súvislostiach, pre aké je určený. Metódy rýchlej výroby prototypov pomocou lasera - jedného z najrýchlejšie sa rozvíjajúcich odvetví výrobných technológií - to umožňujú. Vstupom je CAD súbor, ktorý popisuje tvar súčiastky; výstupom je jej realizácia z polymérov, kovov alebo stlačeného laminovaného papiera.
V najstaršom zo všetkých komerčných systémov nazývanom stereolitografia (SL - Stereolithography) fotosenzitívna živica polymerizuje vplyvom UV žiarenia laserového lúča, ktorý skenuje povrch kúpeľa s tekutou živicou (pozri obr.). Každý sken predstavuje tenký rez predmetom; keď je sken dokončený, podstavec, na ktorom je uložená čiastočne zhotovená zložka, sa mierne zníži (obvykle o 0,1 mm), čím sa povrch ponorí do čerstvej tekutiny, ktorá polymerizuje pri ďalšom skene. Takto sa po vrstvách predmet vytvorí smerom zdola hore. Na dokončenie polymerizácie je potrebné dodatočné vytvrdenie.

Rapid prototyping
Princíp rýchleho prototypovania metódou laserovej stereolitografie

Pri selektívnom laserovom spekaní (SLS - Selected Laser Sintering) sa kvapalná živica nahradí jemným, teplom taviteľným práškom (termoplast alebo vosk), ktorý sa roztaví skenujúcim laserovým lúčom, pričom vytvorí rez predmetom. Podstavec sa potom zníži a kefkou sa na povrch nanesie nová vrstva prášku, pripravená na ďalší sken. Použitím nylonu alebo ABS prášku sa dá vytvoriť predmet s otvormi na nity, závitmi na skrutky alebo napr. funkčnými pántmi. Táto metóda sa už úspešne využíva dokonca aj pri výrobe prototypov zo spekaných kovov, čo zjednodušuje technologický postup výroby zložitých výliskov, odliatkov a turbínových lopatiek.
Pri metóde výroby prototypov z laminovaného papiera (LOM - Laminated Paper Manufacture) sa rezy tvoria laserovým rezaním plátov z papiera, pokrytého termoplastom. Papier sa privádza valcom a laserom sa odreže profil jedného rezu; vyhrievaný valec ho potom pritlačí na stĺpec predtým odrezaných rezov a upevní ho na ne. Tento postup je rýchlejší ako oba predchádzajúce, pretože laser iba sleduje obrys rezu. Je najlepší pre veľké súčiastky s hrubostennými úsekmi. Výsledný materiál sa podobá drevu.

Príklad využitia
Rýchle prototypovanie je rozšírené predovšetkým pri navrhovaní konceptu prototypov zložitých komplexne tvarovaných 3D súčiastok.

Použitá literatúra
• CES EduPack 2007, Granta Design Ltd., Cambridge, UK.

linky Slovensko

Autor: Jerz J., Ústav materiálov a mechaniky strojov SAV