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Stereolithographie (STL)

 

 

 

Beim Rapid-Prototyping-Verfahren der Stereolithographie härtet ein computergesteuerter Laserstrahl, der über bewegliche Spiegel positioniert wird, die gewünschte Form Schicht für Schicht aus einem flüssigen, lichtempfindlichen Kunstharzbad (Photopolymer) aus.

Die dazu nötige Bauplattform, auf der das Modell entsteht, befindet sich zu Beginn des Vorgangs bis zu 0,2 mm unter der Oberfläche der Flüssigkeit. Ein Wischer glättet die Kunstharzschicht für den zu bauenden Prototyp und der Laserstrahl härtet sie partiell aus. Danach senkt sich die Plattform mit dem Werkstück um weitere 0,05 bis 0,2 mm ab und der Bau der nächsten Schicht kann beginnen. Nach und nach entsteht so ein dreidimensionaler Prototyp. Nach dem Bauprozess werden die benötigten Stützkonstruktionen entfernt, das Modell gereinigt, unter UV-Licht nachgehärtet sowie durch manuelle Oberflächenbehandlung gefinisht. 

Je nach Größe des Modells kann der Prototyp innerhalb kürzester Zeit hergestellt werden. Mit Hilfe der Stereolithographie gefertigte Bauteile dienen als Design- oder Einbaumuster, sie stehen ebenso oft auch als Urmodell für Nachfolgeverfahren wie das Vakuumgießen oder den Metallguss zur Verfügung ein Grund mehr für die große Bedeutung des Verfahrens im Rapid Prototyping.

Vor dem eigentlichen Fertigungsprozeß werden die 3D-Geometriedaten auf dem Steuerrechner der STL - Anlage in viele horizontale Schichten zerlegt ("slicen"). Die dabei entstandenen Schichten werden als Vorgabe für die Laserbahnen verwendet, die durch ein Spiegelsystem auf ein lichtempfindliches Epoxidharz treffen. Auf einer versenkbaren Trägerplattform wird die momentane Querschnittsfläche des Bauteils aus dem flüssigen Kunststoff durch die Laserbestrahlung ausgehärtet.

 

 

 

 

Sobald eine Schicht ausgehärtet ist, wird die Trägerplattform um die Höhe der nächsten Schicht abgesenkt (maximal 0,15 mm) und mit noch flüssigem Kunststoffharz aus dem Materialbehälter benetzt, um den Vorgang von Neuem beginnen zu können.

 

 

 

Dabei zeichnet sich Schicht für Schicht, ein vollständiges Modell Ihrer CAD-Daten ab und es lassen sich auf diese Weise komplizierteste Konturen und räumliche Geometrien in kürzester Zeit realisieren.

 

 

 

Nach Beendigung des Bauprozesses wird das Modell einer Nachbehandlung in einem Nach-vernetzungsofen unterzogen, um Maßhaltigkeit und Formstabilität zu gewährleisten. Scharfe Kanten, leichte Unebenheiten und Rauhigkeiten werden im sogenannten "Finishing" beseitigt, damit das Modell den Idealbedingungen nahe kommt und Sie im günstigsten Fall Ihr Bauteil direkt als Urmodell für die Folgeprozesse (z.B. Vakuumabgüsse) einsetzen können.

Stereolithographie (STL)
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