การประยุกต์ใช้การพิมพ์ 3 มิติในอุตสาหกรรม FRP สะท้อนให้เห็นในการผลิตโมเดลประติมากรรม FRP เป็นหลัก ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3D ประสิทธิภาพของการผลิตประติมากรรมไฟเบอร์กลาสสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญ สามารถบรรลุการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น และประหยัดเวลาและงบประมาณได้อย่างมาก

โดยเฉพาะ เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติสามารถแปลงข้อมูลโมเดล CAD ให้เป็นคู่มือการใช้งานเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ควบคุมได้ และสร้างวัตถุทางกายภาพตามโมเดลดิจิทัลผ่านการสะสมทีละชั้น การหลอม การเผาผนึกด้วยผง ฯลฯ ในการผลิตประติมากรรมไฟเบอร์กลาส คุณสามารถใช้ เครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อพิมพ์แบบจำลองของประติมากรรมได้อย่างรวดเร็ว จากนั้นจึงใช้วัสดุไฟเบอร์กลาสสำหรับการประมวลผลและการผลิตในภายหลัง วิธีการนี้ไม่เพียงแต่ทำให้การผลิตแบบจำลองเสร็จสมบูรณ์ได้อย่างรวดเร็ว แต่ยังบรรลุการออกแบบและรูปทรงที่ซับซ้อนต่างๆ เพื่อตอบสนองความต้องการเชิงสร้างสรรค์ของศิลปินประติมากรรมอีกด้วย ด้านล่างนี้เราจะอธิบายการใช้งานเครื่องพิมพ์ SLA 3D ในด้านประติมากรรมไฟเบอร์กลาส


กระบวนการผลิตการพิมพ์ SLA 3D ส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การสร้างไฟล์ Slice: นำเข้าโมเดล 3D ที่ออกแบบมาลงในซอฟต์แวร์การแบ่งส่วนและสร้างไฟล์ Slice ในระหว่างกระบวนการนี้ พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความสูงของชั้นการพิมพ์และความหนาแน่นของการบรรจุสามารถปรับได้

2. เตรียมวัสดุ: ใส่เรซินไวแสงลงในถังวัสดุของเครื่องพิมพ์ 3D SLA

3. พิมพ์ผลิตภัณฑ์: เครื่องพิมพ์จะพิมพ์ชั้นล่างสุดก่อนเพื่อกำหนดตำแหน่งของรุ่นและรับประกันคุณภาพการพิมพ์

4. การพิมพ์แบบทีละชั้น: ตามคำแนะนำของไฟล์การแบ่งส่วน เครื่องพิมพ์ SLA 3D จะทำให้ชั้นเรซินไวแสงแข็งตัวทีละชั้น และพิมพ์แบบจำลองทีละชั้นจากล่างขึ้นบน เลเซอร์หรือลำแสงฉายแสงบนเรซินที่ไวต่อแสง และแข็งตัวเพื่อสร้างแต่ละชั้นของแบบจำลอง

5. การพิมพ์เสร็จสมบูรณ์: เมื่อพิมพ์แบบจำลองทุกชั้นแล้ว เครื่องพิมพ์จะหยุดโดยอัตโนมัติ ในขณะนี้ วัตถุที่พิมพ์แล้วจะต้องถูกนำออกจากถังบ่มด้วยแสง

6. การประมวลผลภายหลัง: หลังจากนำวัตถุที่พิมพ์ออก อาจจำเป็นต้องมีการดำเนินการประมวลผลบางอย่างในภายหลัง เช่น การถอดโครงสร้างรองรับ การรักษาพื้นผิว ฯลฯ เพื่อให้ได้คุณภาพและรูปลักษณ์ที่ต้องการขั้นสุดท้าย


ความเร็วในการผลิตของเครื่องพิมพ์ SLA 3D อยู่ที่ประมาณ 100-400g/h ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการผลิต Harbin 3D H360 คือ 100-300g/h และความเร็วในการผลิต HI-600 และ HI-800 คือ 300-400g/h การใช้เรซินที่บ่มด้วยแสงสำหรับการพิมพ์ 3 มิติสามารถผลิตงานประติมากรรมขนาดใหญ่ได้ในเวลาที่สั้นลง และพื้นผิวเรียบมาก และสามารถลงสีได้โดยไม่ต้องผ่านการประมวลผลมากนัก

ในทางตรงกันข้าม กระบวนการ FRP แบบดั้งเดิมต้องมีขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การทำแม่พิมพ์: ขั้นแรกต้องทำแม่พิมพ์ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งมักทำจากไม้กระดาน แผ่นอลูมิเนียม และวัสดุอื่นๆ

2. เตรียมวัสดุ: เตรียมผ้าใยแก้ว อีพอกซีเรซิน และวัสดุอื่นๆ แล้วผสมตามสัดส่วน

3. เคลือบแม่พิมพ์: เคลือบสารปล่อยบนพื้นผิวของแม่พิมพ์ จากนั้นวางผ้าไฟเบอร์กลาสสำเร็จรูปไว้ในแม่พิมพ์ และใช้แปรงหรือปืนฉีดอีพอกซีเรซินอย่างสม่ำเสมอเพื่อเจาะเข้าไปในผ้าใย

4. การแพร่กระจาย: หลังจากที่ผ้าใยชั้นแรกและอีพอกซีเรซินแห้งแล้ว ให้เพิ่มผ้าใยอีกชั้นที่สองแล้วทำซ้ำขั้นตอนการทาอีพอกซีเรซินจนกระทั่งได้ความหนาที่ต้องการ

5. การบ่ม: หลังจากการแพร่กระจายเสร็จสิ้น แม่พิมพ์จะถูกวางในเตาอบที่มีอุณหภูมิสูงเพื่อการบ่ม ซึ่งโดยปกติจะใช้เวลาหลายชั่วโมงถึงหนึ่งวัน

6. การถอดแบบและการประมวลผลภายหลัง: หลังจากการบ่มแล้ว ให้นำแม่พิมพ์ออกและถอดแบบออก สุดท้ายนี้ อาจจำเป็นต้องมีการดำเนินการประมวลผลในภายหลัง เช่น การขัดพื้นผิว



เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการแบบเดิม เครื่องพิมพ์ SLA 3D มีประสิทธิภาพการผลิตที่สูงกว่าและมีขั้นตอนกระบวนการที่เรียบง่ายกว่า ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้รวดเร็วยิ่งขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต

หลักการขึ้นรูประหว่างการพิมพ์ SLA 3D และเทคโนโลยี FRP แบบดั้งเดิมมีความแตกต่างที่ชัดเจน กระบวนการผลิต FRP แบบดั้งเดิมขั้นแรกเกี่ยวข้องกับการทำแม่พิมพ์ง่ายๆ และเคลือบแม่พิมพ์ด้วยสารช่วยถอด หลังจากที่แม่พิมพ์แห้ง เรซินและเส้นใยเสริมใยแก้วจะถูกผสมและขึ้นรูปด้วยการเคลือบด้วยมือ ตามด้วยการบ่มและการลอกแม่พิมพ์ และสุดท้ายคือขั้นตอนหลังการประมวลผล กระบวนการนี้ค่อนข้างยุ่งยาก ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ในการปฏิบัติงานที่มีทักษะ และใช้เวลานานในการผลิต สำหรับการพิมพ์ SLA 3D คุณเพียงแค่นำเข้าโมเดลไปยังซอฟต์แวร์การแบ่งส่วน ปรับพารามิเตอร์ และเริ่มการพิมพ์ โดยปกติกระบวนการหั่นจะใช้เวลาเพียง 10-20 นาทีเท่านั้น เวลาในการพิมพ์ขึ้นอยู่กับขนาดของรุ่น และกำลังการผลิตสูงสุดถึง 400 กรัม/ชม.

ในแง่ของต้นทุนวัสดุ โดยทั่วไปต้นทุนวัตถุดิบของเรซินไวแสงจะอยู่ระหว่างสิบหยวนถึง 200 หยวนต่อกิโลกรัม ในขณะที่ไฟเบอร์กลาสมีราคาประมาณ 800 หยวนต่อตารางเมตร และต้นทุนการใช้การพิมพ์ SLA 3D อยู่ที่ 200-400 หยวนต่อตารางเมตร เกี่ยวกับ. แม้ว่าต้นทุนวัสดุจะใกล้เคียงกัน แต่การผลิต FRP ต้องใช้ต้นทุนแรงงานที่สูงขึ้น เนื่องจากผู้ปฏิบัติงานต้องการประสบการณ์ที่กว้างขวางในการดำเนินการด้วยตนเอง ซึ่งจะส่งผลต่อต้นทุนรวมของผลิตภัณฑ์ด้วย ในทางตรงกันข้าม ช่างพิมพ์ SLA 3D ต้องการการฝึกอบรมเพียง 2-3 วันในการใช้งานเครื่องพิมพ์

ในแง่ของคุณภาพผลิตภัณฑ์ กระบวนการพิมพ์ SLA 3D คือการแข็งตัวของวัสดุทีละชั้น รายละเอียดพื้นผิวของแบบจำลองที่พิมพ์ออกมานั้นเรียบและสามารถใช้ได้หลังจากขั้นตอนหลังการประมวลผลแบบง่ายๆ อย่างไรก็ตาม การผลิตไฟเบอร์กลาสแบบดั้งเดิมจำเป็นต้องมีการเคลือบ ตัดแต่ง และขัดด้วยมือหลายครั้ง ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาดและความไม่สม่ำเสมอ และต้องมีการประมวลผลแบบแมนนวลมากขึ้น เครื่องพิมพ์ 3D SLA พิมพ์โดยการแข็งตัวของเรซินด้วยเลเซอร์ ทำให้ผลิตภัณฑ์มีความแข็งแรงและความละเอียดที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าเนื่องจากวัสดุที่ใช้ค่อนข้างเปราะบาง ความต้านทานต่อแรงกระแทกของผลิตภัณฑ์จึงไม่ดีเท่ากับผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสแบบดั้งเดิม ดังนั้นคุณสามารถพิจารณาผสมผสานวัสดุไฟเบอร์กลาสเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ได้

ในแง่ของกระบวนการผลิต กระบวนการ FRP แบบดั้งเดิมต้องใช้หลายขั้นตอน เช่น การทำแม่พิมพ์ด้วยตนเอง การเคลือบเรซิน และการเคลือบผ้า ดังนั้นวงจรการผลิตจึงยาวนาน เครื่องพิมพ์ SLA 3D ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3D ขั้นสูงเพื่อผลิตชิ้นส่วนโดยการบ่มเรซินทีละชั้น ช่วยลดระยะเวลาในการผลิตลงอย่างมาก และลดต้นทุนแรงงาน

ปัญหาที่ลูกค้าอาจพูดถึงคือพวกเขาต้องการเปลี่ยนกระบวนการขึ้นรูปโฟมด้วยการพิมพ์ SLA 3D + ไฟเบอร์กลาส แม้ว่านี่จะไม่ใช่เรื่องยากนัก แต่คุณอาจประสบปัญหาที่เกิดจากกระบวนการใหม่ได้ อย่างไรก็ตาม มีกรณีกระบวนการที่ค่อนข้างสมบูรณ์สำหรับการอ้างอิง ดังนั้นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นสามารถแก้ไขได้ผ่านการวิจัยและการปฏิบัติเบื้องต้น ในส่วนของอุตสาหกรรมประติมากรรมหรือการตกแต่งสถาปัตยกรรม การเลือกใช้การพิมพ์ SLA 3D เพื่อทำให้แบบจำลองสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำลง ปัจจุบันตลาดมีการใช้งานไม่มากนัก และยังคงเป็นตลาดท้องทะเลสีฟ้า

นอกจากนี้ เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติยังสามารถนำไปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสที่ใช้งานได้จริงต่างๆ เช่น โคมไฟ ของใช้ในครัวเรือน ฯลฯ ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสที่มีรูปทรงเฉพาะตัวและโครงสร้างที่ซับซ้อน