Vad är MSLA-utskrift? Fördelar och nackdelar

MSLA är en förkortning av Masked Stereo Lithography Apparatus. Det är en 3D-skrivare som är en avancerad form av Stereolithography Apparatus (SLA) där hartser härdas när de utsätts för ultraviolett ljus. MSLA-skrivarna utför 3D-utskrifterna med hjälp av en enorm UV-ljuskälla och maskerar den med en LED-skärm, medan SLA-skrivarna spårar formen på varje lager med hjälp av en UV-laser. MSLA-utskrift används för olika ändamål då de kan producera bra kvalitetsprodukter i stora kvantiteter på kort tid. Den här artikeln är en komplett guide för att du ska förstå vad MSLA 3D-utskrift är och skillnaden mellan MSLA- och SLA-utskriftstekniker.

Vad är MSLA-utskrift?

Bild av ZMorph Fab 3D-skrivare från Pixabay

MSLA-utskrift är en 3D-utskriftsteknik som använder successiva lager av härdade ljuskänsliga hartser för tredimensionella föremål. Denna teknik används för att massproducera kvalitetsprodukter till ett relativt lågt pris exakt och snabbt jämfört med andra 3D-utskriftstekniker. Men på grund av den höga kapitalkostnaden används MSLA-skrivare endast av selektiva personer. MSLA-skrivare kan också skapa stora och intrikata produkter. Högvolymsskrivare kan användas för produktion av små serier och prototyper. Ett exempel på en MSLA-skrivare är Peopoly Phenom L 3D-skrivare.

Hur fungerar det?

Vid MSLA-utskrift placeras ett ljuskänsligt harts över LCD- och LED-arrangemanget delat av ett fint lager av fluorerad etylenpropylen (FEP) plast. LCD-skärmen används främst för att kontrollera exponeringen av ljuset på hartset som är placerat ovanför. LCD-skärmen består av pixlar som bestämmer lagrets form. Dessa pixlar styr passagen när de slås på och av i enlighet därmed. De kontrasterande mönstren av pixlar möjliggör utskriftsprocessen. Den skapar ett lager på 3–8 sekunder och flyttar sedan till nästa lager.

Varför välja MSLA-utskrift?

Du kan välja MSLA av följande skäl:

  • Du har lätt råd med skrivare och hartser.
  • Det ger en slät ytfinish.
  • Den kan skriva ut komplexa strukturer.
  • Den har en mängd material som flexibel, transparent, keramisk, slagtålig och mycket mer.
  • Det ger en berömvärd utskriftsupplösning.
  • MSLA-skrivare tillåter batchutskrift på kort tid.

MSLA-tryck i smyckesdesign

MSLA-utskrift har visat sig vara en stor välsignelse för smyckesindustrin eftersom de vaxhartser som brinner ut rent under gjutning. De annars använda lågvaxgjutningsmetoderna som juvelerare använde fick gå igenom en tuff tid för att skära den hårda vägen i komplexa mönster. Här med MSLA kan dessa mönster skrivas ut enkelt och exakt. Det enda som krävs är CAD-filen för smycket i förväg.

MSLA-utskrift inom det medicinska området

MSLA 3D-utskrift inom det medicinska området används för processen för bioteknikvävnad. Denna process kallas bioprinting. Det handlar om att skapa modeller med levande celler. Den kan användas för ben- och tandimplantat, konstgjorda kärlstöd och organställningar.

Material som används i MSLA-utskrift

Materialet som används i MSLA 3D-utskrift är unika fotopolymerhartser som härdas under intensivt UV-ljus. De mest använda hartserna för 3D-utskrift är akrylat- eller epoxibaserade. Låt oss ta en titt på alla typer av hartser:

  • Slitstarkt harts: Det är ett böjligt och starkt material med mekanismer som liknar polypropen (PP). Den används för prototypprodukter som snäpppassningar och kulleder.

  • Tough Resin: Dessa gjordes för att tåla högt tryck under en kort period. Dessa hartser är mycket styva och jämförs ofta med ABS termoplast.

  • Standardharts: Dessa hartser används för utskrifter som kräver hög upplösning och skärpa.

  • Klarharts: Klarharts liknar standardhartser med lite mer mekaniska egenskaper. Dessa hartser kan göras helt transparenta med viss efterbearbetning.

För- och nackdelar med MSLA-utskrift

Foto av Gavin Allanwood på Unsplash

Låt oss gräva i för- och nackdelar med MSLA 3D-utskrift.

Följande är fördelarna med MSLA-utskrift:

  • MSLA-skrivare härdar ett lager på en gång utan att ta hänsyn till lagrets tjocklek.
  • Utskriftsbädden på MSLA-skrivaren rör sig på Z-axeln, till skillnad från SLA-skrivare som inte har rörliga delar i maskinen.
  • Den består av monokromatiska LCD-lampor som visar gråskala längs kanterna. Som ett resultat får du jämna tryckta ytor.
  • Det ger hög utskriftsupplösning.

Följande är nackdelarna med MSLA-utskrift:

  • Dessa tryckmaskiner är inte överkomliga.
  • Det kräver en varm atmosfär med temperaturer från 20 till 30 grader Celsius.
  • MSLA-utskrift utförs i en svagt ljus eller mörk miljö, vilket resulterar i frekventa skador och för tidig härdning av de ömtåliga hartserna.
  • Eftertrycksproceduren är komplex och hälsofarlig. Ohärdade hartser och nytryckta produkter kräver att användarna hanterar dem med handskar på sig.
  • Det tryckta materialet är tänkt att tvättas i en alkohollösning och sedan placeras under extremt UV-ljus i 10–15 minuter för att härdas helt.

Grundläggande om 3D-utskrift

Nu när du har förstått vad MSLA-utskrift är, är vi här för att ge en kort beskrivning av grunderna för 3D-utskrift.

Vad är 3D-utskrift?

3D-utskrift är känt som en del av additiv tillverkning. Additiv tillverkning är den term som används för att beskriva trycktekniken där en del erhålls genom att lägga till material. För 3D-utskrift används en datorstödd design (CAD) av skrivaren för att göra tredimensionella produkter. Massor av 3D-tekniker och en mängd material finns tillgängliga för att utföra en 3D-utskriftsprocess.

Hur skriver man ut i 3D?

Foto av Minku Kang på Unsplash

3D-utskrift är en enkel och datoriserad procedur. Du kan läsa stegen som nämns nedan för att få en tydlig förståelse av grunderna för 3d-utskrift.

1. Skapa en CAD-fil med programvara som t.ex Autodesk Fusion, Onshapeoch många andra.

2. Exportera CAD-filen i den universella indatafiltypen för en 3D-skrivare, en STL-fil.

3. Ladda upp STL-filen i skrivarens skivprogramvara.

4. Gör nödvändiga orienteringsändringar, materialval och utskriftsinställningar. Programvaran börjar automatiskt dela upp filen i lager.

5. Tryck på utskriftsknappen, så börjar utskriftsproceduren med lagren efter varandra.

3D-utskrift för nybörjare

Några grunder för 3D-utskrift som nybörjare måste känna till är detaljerna om utskriftsmekanismen. En 3D-skrivare fungerar i princip på tre axlar, det vill säga:

  • X-axel: Vänster till höger rörelse

  • Y-axel: Rörelse fram och bak

  • Z-axel: Rörelse uppåt och nedåt

En extruder är utrustad på X-axeln, som tillhandahåller material till tryckbädden.

Typer av 3D-skrivare

De vanligaste typerna av skrivare som används i 3D-utskrift baserade på olika teknologier är:

1. Extrudering

Baserat på denna teknik finns det två typer av skrivare:

  • Fusion Filament Fabrication (FFF)
  • Kontinuerlig fiberförstärkning (CFR)
  • Atomic Diffusion Additive Manufacturing (ADAM)

2. Laser Fusion

Baserat på laserfusionsteknik finns det några typer av skrivare. Den använder kraftfulla lasrar för att smälta samman pulveriserat media. Följande är typerna av skrivare:

  • Selektiv lasersintring (SLS)
  • Selektiv lasersmältning (SLM)
  • Direkt metalllasersintring (DMLS)

3. Ljushärdning

Denna teknik använder ljushärdning för att skapa lager. Följande är typerna av skrivare som använder ljushärdningsteknik:

  • Stereolitografi (SLA)
  • Direct Light Processing (DLP)

4. Power Adhesion

Det är en snabbt växande 3D-utskriftsteknik. Både plast och metall används i denna tryckmetod. Den enda skrivaren med denna teknik är Binder jetting.

Skillnaden mellan MSLA och SLA-utskrift

Foto av ZMorph Allt-i-ett 3D-skrivare på Unsplash

Som vi redan har läst är MSLA den avancerade versionen av SLA 3D-utskrift. Medan de fungerar lite på samma sätt. De har fortfarande skillnader som vi har listat nedan.

MSLA utskrift
SLA-utskrift
MSLA-utskrift beror endast på antalet utskriftsskikt.
SLA-utskrift beror på antalet lager samt mängden material i varje lager.
Den har en hastighetsfördel på varje lager.
Den har ingen hastighetsfördel på varje lager.
Utskriftsupplösningen baseras på LCD-skärmens upplösning.
Utskriftsupplösningen baseras på laserstrålens diameter.
MSLA använder UV-ljus för att härda hartset.
SLA använder en spegel och en laser för att härda hartset.
Utskriftshastigheten är snabbare.
Utskriftshastigheten är lägre.
Utskriftsupplösningen är relativt låg.
Utskriftsupplösningen är hög.
Exempel: Sonic Mini 4k

Exempel: XYZPrinting Nobel 1.0 A

Vanliga frågor (FAQs)

Q1. Hur mycket kostar MSLA-skrivare och harts?

Ans. MSLA-skrivare varierar i kostnad, storlek och vikt beroende på deras funktioner. Dessa skrivare sträcker sig från $200 till $1100. Hartser kostar från $25–40 per kilogram till $40–150 per kilogram. Annan ytterligare men nödvändig utrustning kan kosta upp till $200-400.

Q2. Vilken extra utrustning krävs med en hartsskrivare?

Ans. Det här är den nödvändiga utrustningen som krävs med hartsskrivaren och eftertrycksprocessen:

  • STL:er och skivningsprogramvara
  • Ultraljudsrengörare
  • Nitrilhandskar
  • Respirator
  • UV-lampa
  • Metalltratt

***

Ovannämnda var en guide om MSLA 3D-utskrift och grunderna i 3D-utskrift. Genom att läsa detta kan du ha undanröjt alla dina tvivel angående skillnaden mellan MSLA- och SLA-utskriftstekniker. Vi hoppas att den här guiden hjälpte dig att förstå hur MSLA-utskrift fungerar. Vänligen dela dina frågor eller förslag i kommentarsfältet nedan. Låt oss också veta vad du vill lära dig härnäst.