পাঠ 8.2আকার দেওয়াঅধ্যায় 8 · অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং

স্টেরিওলিথোগ্রাফি (SLA/DLP)

লেজার বা প্রজেক্টর দিয়ে স্তরে স্তরে তরল রেজিন শক্ত করে (ভ্যাট ফটোপলিমারাইজেশন)

স্টেরিওলিথোগ্রাফি (SLA) UV আলো দিয়ে একটি একটি পাতলা স্তর শক্ত করে তরল রেজিনকে কঠিন অংশে পরিণত করে। এর জ্ঞাতি DLP (ডিজিটাল লাইট প্রসেসিং) একই কাজ করে প্রজেক্টর দিয়ে। ডেন্টাল ল্যাব প্রতিদিন দুটোই ব্যবহার করে অ্যালাইনার ও ক্রাউনের মডেল ছাপতে, কারণ প্রচলিত 3D প্রিন্টিং পদ্ধতিগুলোর মধ্যে এগুলো সবচেয়ে সূক্ষ্ম বিবরণ দেয়।

ছবি: The wub, CC BY-SA 4.0, সূত্র: Wikimedia Commons

প্রস্থচ্ছেদে নিচ-থেকে-ওপরে রেজিন প্রিন্টার, ধোয়া ও পোস্ট-কিউর ধাপসহবৃত্তাকার সংখ্যাগুলো নিচের ধাপের সঙ্গে মেলে; ২ থেকে ৪ নম্বর ধাপ প্রতিটি স্তরের জন্য পুনরাবৃত্ত হয়।

যেভাবে কাজ করে

মডেলটি স্লাইস করুন। সফটওয়্যার 3D মডেলকে পাতলা স্তরে কাটে এবং সাপোর্ট (পাতলা ভেঙে ফেলা যায় এমন খুঁটি) যোগ করে, যা অংশটিকে প্ল্যাটফর্মে ধরে রাখে।
প্ল্যাটফর্ম ডোবান। বিল্ড প্ল্যাটফর্ম ফোটোপলিমার রেজিনের (তরল প্লাস্টিক, যা UV আলোয় শক্ত হয়) একটি ট্যাঙ্কে নেমে যায়। ট্যাঙ্কের স্বচ্ছ ফিল্মের তলা থেকে ঠিক এক স্তর ওপরে এসে থামে, সাধারণত 0.025–0.1 mm।
একটি স্তর কিউর করুন। UV আলো ফিল্মের ভেতর দিয়ে ওপরে পড়ে এবং পাতলা রেজিন স্তরটিকে স্লাইসের আকারে শক্ত করে। SLA-তে দ্রুত ঘোরা আয়না দিয়ে লেজার আকার আঁকে; DLP ও LCD প্রিন্টার পুরো স্তরে একসঙ্গে আলো ফেলে।
তুলুন ও ছাড়িয়ে নিন। প্ল্যাটফর্ম ওপরে উঠে নতুন স্তরটিকে ফিল্ম থেকে ছাড়িয়ে আনে, তাই নিচে নতুন রেজিন এসে ভরে যায়। ২ থেকে ৪ ধাপ বারবার চলে, আর অংশটি উল্টো হয়ে বাড়তে থাকে।
ধুয়ে নিন। আঠালো, শক্ত না-হওয়া রেজিন সরাতে অংশটিকে আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহলে (IPA) ধুয়ে নেওয়া হয়।
পোস্ট-কিউর। UV আলো ও মৃদু তাপের একটি চেম্বার অংশটিকে পুরো শক্তিতে শক্ত করে তোলে। তারপর সাপোর্ট কেটে ফেলা হয় এবং যে ছোট খোঁচা থেকে যায় তা ঘষে মসৃণ করা হয়।

মূল তথ্য

উপাদান: ফোটোপলিমার রেজিন: স্ট্যান্ডার্ড, টাফ, নমনীয়, তাপসহনশীল, কাস্টযোগ্য, ডেন্টাল ও সিরামিক-ভরা গ্রেড
সাধারণ অংশ: বিস্তারিত প্রোটোটাইপ, ডেন্টাল মডেল, গয়নার প্যাটার্ন, ক্ষুদ্র মডেল, ছোট মোল্ড, মাইক্রোফ্লুইডিক চিপ
অংশের আকার: ডেস্কটপ ও বেঞ্চটপ প্রিন্টারে সাধারণত প্রতি দিকে 20–35 cm পর্যন্ত; বড় শিল্প মেশিনে প্রায় 1.5 m
নির্ভুলতা: ডেস্কটপ মেশিনে প্রায় ±0.1 mm, শিল্প মেশিনে আরও সূক্ষ্ম; খুঁটিনাটি প্রায় 0.1 mm পর্যন্ত
পৃষ্ঠের মান: মসৃণ এবং প্রায়ই চকচকে, মোল্ড করা অংশের কাছাকাছি; বাঁকা জায়গায় হালকা স্তরের দাগ, আর সাপোর্ট যেখানে লেগেছিল সেখানে ছোট ছোট চিহ্ন
কোন ব্যাচ আকারে মানানসই: ১ থেকে কয়েকশো অংশ; কিছু ডেন্টাল ও ভোক্তাপণ্য হাজারে পৌঁছায়
টুলিং ও মেশিনের খরচ: কোনো টুলিং লাগে না; LCD শখের প্রিন্টারের দাম কয়েকশো ডলার, পেশাদার ডেস্কটপ SLA কয়েক হাজার, শিল্প মেশিন কয়েক লক্ষ
গতি: প্রতি বিল্ডে কয়েক ঘণ্টা থেকে একদিন; লেজার SLA-এর চেয়ে DLP ও LCD দ্রুত, কারণ প্রতিটি স্তরে একসঙ্গে আলো পড়ে

শক্তি ও সীমাবদ্ধতা

শক্তির দিক

প্রচলিত 3D প্রিন্টিং পদ্ধতিগুলোর মধ্যে সবচেয়ে সূক্ষ্ম খুঁটিনাটি ও সবচেয়ে মসৃণ পৃষ্ঠ
জলরোধী অংশ, যা প্রায় আইসোট্রপিক (সব দিকে সমান শক্ত)
ঢালাই, দাঁতের চিকিৎসা, নমনীয় বা তাপসহনশীল অংশের জন্য বিশেষ রেজিন
DLP ও LCD একটি পুরো প্ল্যাটফর্ম ভরে প্রিন্ট করে একটি অংশের সমান সময়ে

সীমাবদ্ধতা

বেশির ভাগ রেজিন মোল্ড করা প্লাস্টিকের চেয়ে ভঙ্গুর এবং রোদে হলদে হয়ে যেতে পারে
অগোছালো: তরল রেজিন ত্বকে জ্বালা ধরায়, তাই গ্লাভস ও বাতাস চলাচল দরকার
বাড়তি ধাপ: ধোয়া, পোস্ট-কিউর করা ও সাপোর্ট সরানো
বিল্ডের আকার সীমিত, আর রেজিনের কেজিপ্রতি দাম ফিলামেন্টের চেয়ে বেশি

কোথায় ব্যবহৃত হয়

দন্তক্লিয়ার অ্যালাইনার, ক্রাউন ও সার্জিক্যাল গাইডের মডেল
গয়নাঢালাইযোগ্য আংটির প্যাটার্ন, যা পরে ইনভেস্টমেন্ট কাস্টিংয়ে ধাতুতে ঢালা হয়
চিকিৎসাশারীরস্থানের মডেল, কাস্টম শ্রবণযন্ত্রের খোল
পণ্য নকশাভোক্তাপণ্যের মসৃণ, বিস্তারিত প্রোটোটাইপ
ইঞ্জিনিয়ারিংছোট মোল্ড, মাইক্রোফ্লুইডিক চিপ, উইন্ড-টানেল মডেল
বিনোদনক্ষুদ্র মডেল, ফিগারিন, ফিল্মের প্রপ

কীভাবে চিনবেন

খুব মসৃণ, প্রায়ই চকচকে পৃষ্ঠ, স্তরের দাগ প্রায় চোখেই পড়ে না।
একটি পাশে ছোট ছোট উঁচু দাগ বা গর্তের গুচ্ছ, যেখানে সরু সাপোর্ট কেটে ফেলা হয়েছে।
স্পষ্ট সূক্ষ্ম খুঁটিনাটি, যেমন পড়া যায় এমন ছোট লেখা বা ধারালো টেক্সচার।
প্রায়ই স্বচ্ছ বা একরঙা, কিছুটা কাচের মতো চেহারা।

তুলনা করুন

FDM8.1প্লাস্টিক ফিলামেন্ট গলিয়ে বসায়; অংশ সস্তা ও বেশি টেকসই, কিন্তু খুঁটিনাটি মোটা এবং স্তরের দাগ দেখা যায়।ম্যাটেরিয়াল জেটিং (PolyJet)8.6এটিও UV আলোয় রেজিন কিউর করে, কিন্তু ইঙ্কজেটের মতো ফোঁটা ছিটিয়ে দেয়, তাই একটি অংশে রং ও উপাদান মেশানো যায়।ভলিউমেট্রিক প্রিন্টিং (CAL)8.10ঘুরন্ত রেজিনের শিশির ভেতরে পুরো অংশটি একসঙ্গে কিউর করে, কোনো স্তর ছাড়াই।

দেখুন

Formlabs · SLA-এর নীতি, একজন প্রিন্টার নির্মাতার ব্যাখ্যায়

JLC3DP · প্রক্রিয়া ও এর পোস্ট-প্রসেসিং, নতুনদের জন্য

Adam Savage's Tested · কারখানায় বড় শিল্প রেজিন প্রিন্টার

MLC CAD Systems · প্রিন্ট, ধোয়া ও কিউর করার পুরো কাজের ধারা

আসল ছবি দেখুন

Wikipedia: Stereolithography — নীতির ডায়াগ্রাম ও প্রিন্টারের ছবি
Wikimedia Commons-এ ছবি খোঁজা

মনে রাখুন

SLA ও DLP পাতলা এক স্তর করে UV আলোয় তরল রেজিন শক্ত করে।
এগুলো প্রচলিত 3D প্রিন্টিংয়ের মধ্যে সবচেয়ে সূক্ষ্ম খুঁটিনাটি ও মসৃণ ফিনিশ দেয়, বিনিময়ে পোস্ট-প্রসেসিং বেশি অগোছালো।
পুরো শক্তি পেতে প্রতিটি প্রিন্ট ধুতে ও পোস্ট-কিউর করতে হয়।