Fotopolimeryzacja kadziowa, a konkretnie stereolitografia laserowa (SL/SLA), była pierwszą technologią druku 3D na rynku. Chuck Hull wynalazł ją w 1984 roku, opatentował w 1986 roku i założył firmę 3D Systems. Proces ten wykorzystuje wiązkę lasera do polimeryzacji fotoaktywnego monomeru w kadzi. Fotopolimeryzowane (utwardzone) warstwy przylegają do platformy roboczej, która porusza się w górę lub w dół w zależności od sprzętu, umożliwiając formowanie kolejnych warstw. Systemy SLA mogą również wytwarzać bardzo małe i precyzyjne elementy przy użyciu wiązki laserowej o małej średnicy, w procesie znanym jako mikro SLA lub µSLA. Mogą również wytwarzać bardzo duże elementy przy użyciu wiązki o większej średnicy i dłuższym czasie produkcji, przy objętości roboczej przekraczającej dwa metry sześcienne.
Drukarka stereolitograficzna (SLA) SLA-1, pierwsza komercyjna drukarka 3D, została wprowadzona na rynek przez firmę 3D Systems w 1987 roku.
Obecnie dostępnych jest kilka odmian technologii fotopolimeryzacji w kadzi. Pierwszą, która pojawiła się po SLA, była technologia DLP (Digital Light Processing), opracowana przez Texas Instruments i wprowadzona na rynek w 1987 roku. Zamiast wiązki laserowej do fotopolimeryzacji, technologia DLP wykorzystuje cyfrowy projektor świetlny (podobny do standardowego projektora telewizyjnego). Dzięki temu jest szybsza niż SLA, ponieważ umożliwia fotopolimeryzację całej warstwy obiektu na raz (tzw. proces „planarny”). Jednak jakość detali zależy od rozdzielczości projektora i pogarsza się wraz ze wzrostem rozmiaru.
Podobnie jak wytłaczanie materiałów, stereolitografia stała się bardziej dostępna dzięki dostępności tanich systemów. Pierwsze tanie systemy opierały się na oryginalnych procesach SLA i DLP. Jednak w ostatnich latach pojawiła się nowa generacja ultra-tanich, kompaktowych systemów opartych na źródłach światła LED/LCD. Następna ewolucja fotopolimeryzacji w kadzi jest znana jako fotopolimeryzacja „ciągła” lub „bezwarstwowa”, która zazwyczaj opiera się na architekturze DLP. Procesy te wykorzystują membranę, zazwyczaj tlenową, aby umożliwić szybsze i ciągłe tempo produkcji. Patent na ten rodzaj stereolitografii został po raz pierwszy zarejestrowany w 2006 roku przez EnvisionTEC, firmę DLP, która później została przemianowana na ETEC po przejęciu przez Desktop Metal. Jednak Carbon, firma z Doliny Krzemowej, jako pierwsza wprowadziła na rynek tę technologię w 2016 roku i od tego czasu ugruntowała swoją pozycję lidera na rynku. Technologia Carbon, znana jako DLS (Digital Light Synthesis), oferuje znacznie wyższą wydajność i możliwość produkcji części z trwałych materiałów hybrydowych, łączących tworzywa termoutwardzalne i fotopolimery. Inne firmy, takie jak 3D Systems (rysunek 4), Origin (obecnie część Stratasys), LuxCreo, Carima i inne, również wprowadziły na rynek podobne technologie.
Czas publikacji: 29 marca 2025 r.
