Astiafotopolymerointi, tarkemmin sanottuna laserstereolitografia eli SL/SLA, oli markkinoiden ensimmäinen 3D-tulostustekniikka. Chuck Hull keksi sen vuonna 1984, patentoi sen vuonna 1986 ja perusti 3D Systemsin. Prosessissa käytetään lasersädettä fotoaktiivisen monomeerimateriaalin polymerointiin astiassa. Fotopolymeroidut (kovettuneet) kerrokset kiinnittyvät tulostuslevyyn, joka liikkuu ylös tai alas laitteistosta riippuen, jolloin peräkkäiset kerrokset voivat muodostua. SLA-järjestelmät voivat myös tuottaa erittäin pieniä ja tarkkoja osia käyttämällä pientä lasersäteen halkaisijaa prosessissa, joka tunnetaan nimellä mikro-SLA tai µSLA. Ne voivat myös tuottaa erittäin suuria osia käyttämällä suurempaa säteen halkaisijaa ja pidempiä tuotantoaikoja yli kahden kuutiometrin rajoissa.
SLA-1-stereolitografiatulostin (SLA), ensimmäinen kaupallinen 3D-tulostin, esiteltiin 3D Systemsin toimesta vuonna 1987.
Nykyään on saatavilla useita erityyppisiä altaaseen fotopolymerointitekniikoita. Ensimmäinen SLA:n jälkeen syntynyt tekniikka oli DLP (Digital Light Processing), jonka kehitti Texas Instruments ja joka toi markkinoille vuonna 1987. Lasersäteen sijaan fotopolymerointiin DLP-tekniikka käyttää digitaalista valoprojektoria (samanlaista kuin tavallinen TV-projektori). Tämä tekee siitä nopeamman kuin SLA, koska se voi fotopolymeroida koko kohteen kerroksen kerralla (tätä kutsutaan "tasoprosessiksi"). Osien laatu riippuu kuitenkin projektorin resoluutiosta ja heikkenee koon kasvaessa.
Kuten materiaalien ekstruusio, myös stereolitografia tuli helpommin saatavilla edullisten järjestelmien saatavuuden myötä. Ensimmäiset edulliset järjestelmät perustuivat alkuperäisiin SLA- ja DLP-prosesseihin. Viime vuosina on kuitenkin syntynyt uusi sukupolvi erittäin edullisia ja kompakteja LED/LCD-valonlähteisiin perustuvia järjestelmiä. Seuraava kehitysaskel säiliöfotopolymeroinnissa tunnetaan nimellä "jatkuva" tai "kerroston" fotopolymerointi, joka tyypillisesti perustuu DLP-arkkitehtuuriin. Nämä prosessit hyödyntävät kalvoa, tyypillisesti happea, nopeampien ja jatkuvien tuotantonopeuksien mahdollistamiseksi. Tämän tyyppisen stereolitografian patentin rekisteröi ensimmäisen kerran vuonna 2006 EnvisionTEC, DLP-yritys, joka on sittemmin nimetty uudelleen ETECiksi Desktop Metalin ostettua sen. Piilaaksossa toimiva Carbon oli kuitenkin ensimmäinen, joka toi tämän teknologian markkinoille vuonna 2016, ja siitä lähtien se on vakiinnuttanut asemansa markkinoiden johtajana. Carbonin teknologia, joka tunnetaan nimellä DLS (Digital Light Synthesis), tarjoaa huomattavasti korkeamman tuottavuuden ja kyvyn tuottaa osia kestävistä hybridimateriaaleista, yhdistämällä kestomuoveja ja fotopolymeerejä. Myös muut yritykset, kuten 3D Systems (kuva 4), Origin (nykyään osa Stratasysia), LuxCreo, Carima ja muut, ovat tuoneet markkinoille vastaavia teknologioita.
Julkaisun aika: 29.3.2025
