Estereolitografía (SLA)

La estereolitografía es una tecnología de fabricación aditiva, mediante la cual se consiguen piezas de resina epoxi de buena tolerancia dimensional, muchas veces con características mecánicas aceptables. La estereolitografía es la tecnología más adecuada a la hora de fabricar el modelo máster, para posteriormente hacer moldes de silicona o prototipos que verifiquen la geometría y aspecto visual de un producto.

¿Qué es la estereolitografía?

La estereolitografía es una tecnología de fabricación aditiva (impresión 3D) para la creación de prototipos, modelos o piezas finales, uniendo capas de resina epoxi polimerizada por un láser ultravioleta de baja potencia.

¿Cómo funciona la estereolitografía?

Una vez dibujada la geometría 3D a fabricar, se decide la posición de fabricación y se secciona en capas horizontales de 0.1mm aproximadamente (dependiendo de la precisión requerida). Un programa informático organiza y traduce la información de un archivo en formato .stl generando la información de cada capa. El archivo .stl es el interfaz que se utiliza para traducir los archivos CAD 3D.

Un láser de luz ultravioleta va dibujando y curando estas capas en la superficie de la resina epoxi líquida contenida en una cubeta; cada capa queda pegada a la anterior por el mismo efecto del láser; también se deben fabricar a la vez unos soportes para fijar la pieza a una base en forma de reja que la mantiene posicionada y que va bajando en cada capa; estos soportes garantizan que la parte fabricada no cae o se deforma.

Una vez fabricada la pieza, ha de pasar por un proceso de limpieza, retirada de los soportes y un post-curado en un horno de luz ultravioleta para quedar totalmente solidificadas.

Aplicaciones de la estereolitografía

Las piezas fabricadas en estereolitografía, pueden ser utilizadas como pieza master o patrón para la creación de moldes de silicona, modelos funcionales o piezas finales para validación del diseño. Es una tecnología bien considerada por su mayor precisión y mejor acabado superficial.

Ventajas de la estereolitografía

Algunas de las ventajas de la estereolitografía son:

  • Fabricación de prototipos rápidos y complejos
  • Excelente reproducción de los detalles y precisión de las piezas
  • Rapidez
  • Buen acabado superficial
  • Se pueden pegar partes de piezas construidas por separado
  • Se pueden crear paredes muy finas
  • Permite diferentes acabados superficiales y pintados
  • Diferentes materiales de fabricación: transparente, flexible, translucido

Desventajas de la estereolitografía

Algunas de las desventajas de la estereolitografía son:

  • La fragilidad (en función de la resina que se utilice)
  • La necesidad de utilizar soportes para estabilizar superficies sobresalientes durante el proceso de fabricación de las piezas
  • Ensayos mecánicos y térmicos no muy exigentes
  • No es recomendable anidar piezas unas sobre otras durante la fabricación
  • Material sensible a la humedad y a la temperatura
  • Coste del mantenimiento elevado
  • Coste inicial del volumen del baño

Campos de aplicación de la estereolitografía

Oficinas técnicas, departamentos de I+D, centros de diseño de diferentes sectores industriales, arquitectura, medicina, que precisen de:

  • Pieza Master para fabricar moldes de silicona
  • Prototipos funcionales
  • Modelos para presentación
  • Piezas que precisarán un acabado superficial fácil
  • Piezas de alta calidad dimensional

Datos técnicos de la estereolitografía

  • Láser de estado sólido Nd:YVO4
  • Longitud de onda: 354.7nm
  • Diámetro del haz: 0.2 – 0.3mm
  • Velocidad de dibujado: 5m/sec (dependiente de la potencia del láser)
  • Espesor de capa: 0.05-0.15mm, (típico 0.1mm)
  • Resolución X/Y: 0.0177mm