ก่อนจะเข้าประเด็น เรามาทำความเข้าใจก่อนว่าเทคโนโลยีการพิมพ์ SLA 3D คืออะไร? SLA (Stereolithography) เป็นเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติทั่วไปที่ใช้ลำแสงเลเซอร์อัลตราไวโอเลตในการแข็งตัวของเรซินที่ถ่ายภาพด้วยของเหลวได้ให้เป็นของแข็งทีละชั้น เทคโนโลยีการพิมพ์ SLA 3D มีข้อได้เปรียบในด้านความแม่นยำสูง คุณภาพพื้นผิวที่ดีเยี่ยม และตัวเลือกวัสดุที่หลากหลาย และเหมาะสำหรับการผลิตต้นแบบ แบบจำลอง และชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง ต่อไปนี้เป็นแนวคิดหลักของเทคโนโลยีการพิมพ์ SLA 3D:



1. เรซินไวแสงความยาวคลื่น 355: วัสดุที่ใช้ในการพิมพ์ SLA 3D คือเรซินที่ไวต่อแสงซึ่งเป็นของเหลวซึ่งเป็นโพลีเมอร์ไวแสงชนิดพิเศษ เมื่อสัมผัสกับลำแสงเลเซอร์อัลตราไวโอเลต เรซินที่ถ่ายภาพได้จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมี โดยเปลี่ยนจากของเหลวเป็นสถานะของแข็ง

2. กระบวนการบ่มด้วยแสง: ในการพิมพ์ SLA 3D ลำแสงเลเซอร์อัลตราไวโอเลตจะถูกฉายรังสีลงบนพื้นผิวของชั้นเรซินบ่มด้วยแสงทีละชั้น หลังจากที่เรซินที่รักษาด้วยแสงได้รับพลังงานแสง จะเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันและแข็งตัว แท่นการพิมพ์ค่อยๆ เคลื่อนขึ้น และหลังจากที่แต่ละชั้นถูกฉายรังสี ชั้นที่แข็งตัวจะเกาะติดกับชั้นก่อนหน้า และค่อยๆ สร้างวัตถุสามมิติที่ต้องการ

3. แท่นพิมพ์: แท่นพิมพ์เป็นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ของเครื่องพิมพ์ 3D SLA ซึ่งใช้เพื่อรองรับและวางตำแหน่งเรซินที่บ่มด้วยแสง ขณะที่แต่ละชั้นแข็งตัว แท่นพิมพ์จะค่อยๆ เคลื่อนขึ้นด้านบน เพื่อให้เรซินที่บ่มด้วยแสงค่อยๆ แข็งตัวเป็นวัตถุแข็งในตำแหน่งที่ถูกต้อง

4. ระบบการสแกน: เครื่องพิมพ์ SLA 3D มาพร้อมกับระบบการสแกนที่มีความแม่นยำสูงเพื่อควบคุมตำแหน่งที่แม่นยำของลำแสงเลเซอร์อัลตราไวโอเลต ระบบการสแกนจะฉายรังสีเลเซอร์อย่างแม่นยำไปยังตำแหน่งที่กำหนดของเรซินที่บ่มด้วยแสง ทำให้การเปลี่ยนผ่านระหว่างชั้นต่างๆ เป็นไปอย่างราบรื่นและการพิมพ์ที่แม่นยำ

5. โครงสร้างรองรับ: ในการพิมพ์ SLA 3D เนื่องจากเรซินที่บ่มด้วยแสงจะถูกบ่มทีละชั้น จึงจำเป็นต้องมีโครงสร้างรองรับเพื่อรองรับชิ้นส่วนที่ยื่นยื่นออกมาและแขวนลอยของวัตถุที่พิมพ์เพื่อป้องกันการเสียรูปหรือการยุบตัว โดยทั่วไปโครงสร้างรองรับจะทำได้โดยการเพิ่มการรองรับชั่วคราวในระหว่างกระบวนการพิมพ์ ซึ่งจะต้องลบออกหลังจากการพิมพ์เสร็จสมบูรณ์

6. กระบวนการหลังการพิมพ์ หลังจากการพิมพ์เสร็จสิ้น จำเป็นต้องมีขั้นตอนหลังการประมวลผลเพื่อปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของมิติของวัตถุที่พิมพ์ โดยทั่วไปขั้นตอนหลังการประมวลผลเกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดงานพิมพ์เพื่อขจัดเรซินที่ยังไม่แข็งตัวออก ตามด้วยการบ่มด้วยแสงหรือความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่าวัตถุที่พิมพ์จะบ่มเต็มที่



การประยุกต์ใช้เครื่องพิมพ์ 3D SLA

การใช้เครื่องพิมพ์ SLA 3D ในการตรวจสอบ R&D สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน ลดต้นทุน และมอบความสะดวกและความยืดหยุ่นในการทำซ้ำและปรับปรุงการออกแบบผลิตภัณฑ์ การใช้งานเครื่องพิมพ์ 3D SLA ในการตรวจสอบ R&D ส่วนใหญ่จะสะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:



1. การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว: เครื่องพิมพ์ SLA 3D สามารถแปลงไฟล์การออกแบบดิจิทัลให้เป็นแบบจำลองทางกายภาพได้อย่างรวดเร็ว เพื่อสร้างต้นแบบผลิตภัณฑ์ได้อย่างรวดเร็ว ต้นแบบเหล่านี้สามารถใช้สำหรับการทดสอบการทำงาน การประเมินลักษณะที่ปรากฏ และการทดสอบประสบการณ์ผู้ใช้ ฯลฯ ซึ่งช่วยในการตรวจสอบแนวคิดการออกแบบและความเป็นไปได้ของผลิตภัณฑ์

2. ความแม่นยำสูง: เทคโนโลยีการพิมพ์ SLA 3D สามารถบรรลุความแม่นยำและรายละเอียดที่สูงมาก และสามารถคัดลอกรายละเอียดและเส้นโค้งต่างๆ ในไฟล์การออกแบบได้อย่างแม่นยำ ช่วยให้ต้นแบบที่พิมพ์ออกมาอยู่ใกล้กับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมาก ช่วยให้การทดสอบการทำงานและการตรวจสอบประสิทธิภาพมีความแม่นยำ

3. การเลือกใช้วัสดุที่หลากหลาย: เครื่องพิมพ์ 3D SLA สามารถพิมพ์โดยใช้วัสดุที่หลากหลาย รวมถึงวัสดุโปร่งใส ตัวอย่างยาง เรซินเกรดวิศวกรรม ฯลฯ เจ้าหน้าที่ R&D สามารถเลือกวัสดุที่เหมาะสมตามความต้องการที่แตกต่างกัน เพื่อตอบสนองความต้องการของตัวอย่างประเภทต่างๆ

4. การทำซ้ำและการปรับเปลี่ยนอย่างรวดเร็ว: เนื่องจากเครื่องพิมพ์ SLA 3D สามารถผลิตต้นแบบได้อย่างรวดเร็ว และต้นทุนการปรับเปลี่ยนค่อนข้างต่ำ บุคลากรด้าน R&D จึงสามารถทำซ้ำและปรับเปลี่ยนการออกแบบผลิตภัณฑ์ได้อย่างรวดเร็ว พวกเขาสามารถปรับการออกแบบได้อย่างรวดเร็วตามผลการทดสอบและความคิดเห็นของผู้ใช้ และพิมพ์ต้นแบบใหม่เพื่อตรวจสอบความถูกต้อง

5. ลดต้นทุนและเวลาในการผลิต: การใช้เครื่องพิมพ์ SLA 3D เพื่อสร้างต้นแบบไม่จำเป็นต้องใช้แม่พิมพ์ในการผลิตหรือเครื่องมือการผลิตเพิ่มเติมอื่นๆ ซึ่งช่วยลดต้นทุนและเวลาในการผลิตได้อย่างมาก ซึ่งช่วยให้ทีม R&D ดำเนินการตรวจสอบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเร่งเวลาผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาด

เหตุใดจึงต้องใช้ต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติในการตรวจสอบระหว่างขั้นตอนการออกแบบผลิตภัณฑ์ ความสำคัญของการตรวจสอบต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติในระหว่างขั้นตอนการออกแบบผลิตภัณฑ์สะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:



1. การตรวจสอบแบบฟอร์ม: ด้วยต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติ นักออกแบบสามารถเปลี่ยนแบบจำลองการออกแบบดิจิทัลให้เป็นวัตถุทางกายภาพได้อย่างรวดเร็ว เพื่อตรวจสอบว่ารูปลักษณ์ รูปร่าง และขนาดของผลิตภัณฑ์ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบหรือไม่ ซึ่งจะช่วยตรวจจับข้อผิดพลาดหรือข้อบกพร่องในการออกแบบ และหลีกเลี่ยงการสูญเสียที่ไม่จำเป็นในขั้นตอนการผลิตต่อๆ ไป

2. การตรวจสอบฟังก์ชัน: สามารถใช้ต้นแบบการพิมพ์ 3D เพื่อตรวจสอบฟังก์ชันของผลิตภัณฑ์ รวมถึงการประกอบ ความสามารถในการใช้งาน ประสิทธิภาพทางจลนศาสตร์ ฯลฯ ด้วยการใช้งานจริงบนต้นแบบ คุณสามารถประเมินได้ว่าฟังก์ชันของผลิตภัณฑ์ตรงตามความคาดหวังในการออกแบบหรือไม่ และระบุและ แก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ทันท่วงที

3. การทำซ้ำอย่างรวดเร็ว: ต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติมีวงจรการผลิตสั้นและมีต้นทุนค่อนข้างต่ำ และสามารถทำซ้ำและปรับเปลี่ยนการออกแบบได้อย่างรวดเร็ว ผู้ออกแบบสามารถทำการปรับเปลี่ยนที่จำเป็นตามผลการตรวจสอบต้นแบบ จากนั้นจึงพิมพ์ต้นแบบซ้ำเพื่อตรวจสอบเพื่อให้การออกแบบผลิตภัณฑ์มีประสิทธิภาพสูงสุดอย่างต่อเนื่อง

4. ประหยัดต้นทุน: เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม ต้นทุนการผลิตต้นแบบการพิมพ์ 3D ต่ำกว่า และไม่จำเป็นต้องสร้างแม่พิมพ์หรือเครื่องมือสั่งทำพิเศษอื่นๆ ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนการเตรียมการผลิตที่มีราคาแพง ด้วยวิธีนี้ แม้ว่าจะต้องทำซ้ำหลายครั้ง ต้นทุนจำนวนมากจะไม่สูญเปล่า

5. ปรับปรุงประสิทธิภาพการสื่อสาร: ต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติสามารถให้ตัวอย่างผลิตภัณฑ์เฉพาะแก่ทีมออกแบบ ทีมผู้ผลิต และลูกค้า เพื่ออำนวยความสะดวกในการสื่อสารและการสื่อสาร ด้วยการสร้างต้นแบบทางกายภาพ ทุกฝ่ายสามารถเข้าใจแนวคิดการออกแบบและคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ได้อย่างเป็นธรรมชาติมากขึ้น และง่ายต่อการบรรลุข้อตกลง

ดังนั้นการตรวจสอบต้นแบบการพิมพ์ 3 มิติในระหว่างขั้นตอนการออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถช่วยปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ เร่งเวลาเปิดตัวผลิตภัณฑ์ ลดต้นทุน และปรับปรุงประสิทธิภาพการสื่อสารระหว่างทีม นับเป็นขั้นตอนที่ขาดไม่ได้และสำคัญในกระบวนการออกแบบผลิตภัณฑ์สมัยใหม่