الطباعة الحجرية المجسمة (SLA/DLP)
تصلّب الراتنج السائل طبقة بعد طبقة بليزر أو بجهاز عرض (البلمرة الضوئية في حوض)
الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) تحوّل الراتنج السائل إلى قطعة صلبة بتصليبه بالأشعة فوق البنفسجية، طبقة رقيقة في كل مرة. وقريبتها DLP (المعالجة الضوئية الرقمية) تفعل الشيء نفسه بجهاز عرض. تستخدم مختبرات الأسنان كلتيهما يوميًا لطباعة نماذج المقوّمات والتيجان، لأنهما تعطيان أدق تفاصيل بين طرق الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة.

كيف تعمل
تقطيع النموذج. يقطّع البرنامج النموذج ثلاثي الأبعاد إلى طبقات رقيقة ويضيف دعامات (دعائم رفيعة قابلة للكسر) تُمسك القطعة بالمنصة.
غمس المنصة. تنزل منصة البناء في حوض من راتنج البوليمر الضوئي (بلاستيك سائل يتصلّب تحت الأشعة فوق البنفسجية). تتوقف على بُعد طبقة واحدة فوق أرضية الحوض الشفافة، عادةً 0.025–0.1 مم.
معالجة طبقة واحدة. يسطع الضوء فوق البنفسجي إلى الأعلى عبر الغشاء ويصلّب الصفيحة الرقيقة من الراتنج بشكل المقطع. في SLA يرسمها ليزر بمرآة سريعة الدوران؛ أما طابعات DLP وLCD فتضيء الطبقة كلها دفعة واحدة.
الرفع والنزع. ترتفع المنصة وتنزع الطبقة الجديدة عن الغشاء، فيتدفق راتنج جديد من تحتها. تتكرر الخطوات من 2 إلى 4، وتنمو القطعة رأسًا على عقب.
الغسل. تشطف القطعة بالكحول الأيزوبروبيلي (IPA) لإزالة الراتنج اللزج غير المعالَج.
المعالجة اللاحقة. غرفة بضوء فوق بنفسجي وحرارة لطيفة تكمل تصليب القطعة حتى قوتها الكاملة. ثم تقصّ الدعامات وتصنفر النتوءات الصغيرة التي تتركها.
حقائق أساسية
- المواد
- راتنجات البوليمر الضوئي: قياسية، متينة، مرنة، مقاومة للحرارة، قابلة للصب، للأسنان، ومحمّلة بالسيراميك
- القطع النموذجية
- نماذج أولية مفصّلة، نماذج أسنان، نماذج مجوهرات، مجسّمات مصغّرة، قوالب صغيرة، رقائق الموائع الدقيقة
- حجم القطعة
- عادةً حتى 20–35 سم للضلع في الطابعات المكتبية وطابعات الطاولة؛ والآلات الصناعية الكبيرة تصل إلى نحو 1.5 م
- الدقة
- نحو ±0.1 مم في الآلات المكتبية، وأدق في الصناعية؛ وتفاصيل حتى نحو 0.1 مم
- تشطيب السطح
- ناعم وغالبًا لامع، قريب من قطعة مقولبة؛ وخطوط طبقات خافتة على المنحنيات وعلامات صغيرة حيث لامست الدعامات
- حجم الدفعة المناسب
- من قطعة إلى بضع مئات من القطع؛ وبعض منتجات الأسنان والمنتجات الاستهلاكية تبلغ آلافًا
- كلفة العدّة والآلة
- بلا أدوات قالبية؛ طابعات LCD للهواة بضع مئات الدولارات، وSLA المكتبية الاحترافية بضعة آلاف، والآلات الصناعية مئات الآلاف
- السرعة
- من بضع ساعات إلى يوم للبناء الواحد؛ وDLP وLCD أسرع من SLA بالليزر لأن كل طبقة تُضاء دفعة واحدة
نقاط القوة والحدود
نقاط القوة
- أدق تفاصيل وأنعم سطح بين طرق الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة
- قطع مانعة للماء وشبه متماثلة الخواص (قوية بالقدر نفسه في كل الاتجاهات)
- راتنجات خاصة للصب وطب الأسنان والقطع المرنة أو المقاومة للحرارة
- DLP وLCD تطبعان منصة ممتلئة بالسرعة نفسها التي تطبعان بها قطعة واحدة
الحدود
- معظم الراتنجات أكثر هشاشة من البلاستيك المقولب وقد تصفرّ تحت الشمس
- فوضوي: الراتنج السائل يهيّج الجلد، لذلك تحتاج إلى قفازات وتهوية
- خطوات إضافية: الغسل والمعالجة اللاحقة وإزالة الدعامات
- حجم بناء محدود، وتكلفة الراتنج للكيلوغرام أعلى من الفتيل
أين تُستخدم
- طب الأسناننماذج للمقوّمات الشفافة والتيجان والأدلّة الجراحية
- المجوهراتنماذج خواتم قابلة للصب، تُصبّ لاحقًا في المعدن بالصب بالشمع المفقود
- الطبنماذج تشريحية وأغلفة سماعات أذن مخصصة
- تصميم المنتجاتنماذج أولية ناعمة ومفصّلة لمنتجات استهلاكية
- الهندسةقوالب صغيرة، رقائق الموائع الدقيقة، نماذج نفق الرياح
- الترفيهمجسّمات مصغّرة، تماثيل، إكسسوارات الأفلام
كيف تتعرف عليها
- سطح ناعم جدًا، غالبًا لامع، وخطوط الطبقات فيه شبه غير مرئية.
- مجموعة من النتوءات أو الحفر الصغيرة على أحد الأوجه، حيث قُصّت الدعامات الرفيعة.
- تفاصيل دقيقة واضحة، مثل نصوص صغيرة مقروءة أو ملمس حاد.
- غالبًا مظهر شفاف أو بلون موحد، شبيه بالزجاج قليلًا.
قارنها بـ
شاهدها
Formlabs · مبدأ SLA، يشرحه مصنّع طابعات
JLC3DP · العملية ومعالجتها اللاحقة، للمبتدئين
Adam Savage's Tested · طابعات راتنج صناعية كبيرة في مصنع
MLC CAD Systems · سير العمل كاملًا: الطباعة والغسل والمعالجة
شاهد صورًا حقيقية
- ويكيبيديا: الطباعة الحجرية المجسمة — مخطط المبدأ وصور للطابعات
- البحث عن الصور في ويكيميديا كومنز
تذكّر
- SLA وDLP تصلّبان الراتنج السائل بالأشعة فوق البنفسجية، طبقة رقيقة في كل مرة.
- تعطيان أدق تفاصيل وأنعم تشطيب بين طرق الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة، على حساب معالجة لاحقة أكثر فوضوية.
- كل قطعة مطبوعة تحتاج إلى غسل ومعالجة لاحقة قبل أن تبلغ قوتها الكاملة.
المزيد في التصنيع الإضافي
كل العمليات المئةجرّبه
سخّر الذكاء الاصطناعي في عملك على CAD.
انمذج القطع، وأنشئ الرسومات، وأتمت العمل المتكرر داخل برنامج CAD الخاص بك.