SLA(ステレオリソグラフィー)とMSLA(マスクステレオリソグラフィー)の違いと利点

SLA(ステレオリソグラフィー)とMSLA(マスクステレオリソグラフィー)の違いと利点
はじめに: 樹脂 3D プリントには、SLA、DLP、MSLA プロセスなどさまざまな製造方法があり、これらのプロセスの違いは使用する光源によって異なります。上記の 3 つの樹脂印刷プロセスに加えて、多くの研究会社が独自の樹脂付加製造ソリューションも開発し、特許を申請しています。たとえば、BCN3D の VLM 3D 印刷プロセス、Prodways の MovingLight、Carbon の DLS などです。 しかし、現在、Antarctic Bear はSLAMSLA という2 つの特定のアプローチに重点を置いています。似ているように聞こえますが、実際のプロセスは大きく異なります。南極のクマを追跡して、類似点と相違点を見てみましょう。



ステレオリソグラフィー (SLA) テクノロジーは、レーザーを使用して、3D プリント作業タンク内で樹脂を層ごとに固めます。 1 つの層が完了すると、印刷版は再び下降して次の層の材料を配置し、印刷します。このサイクルが繰り返されます。マスク ステレオリソグラフィー装置 (MSLA) は、SLA 3D プリントの改良版です。これも光源を用いた樹脂の光硬化を基本としていますが、方法が若干異なります。具体的には、レーザー ビームを使用してレイヤーをトレースする代わりに、MSLA プリンターはより大きな UV 光源を使用し、それを LCD スクリーンで選択的にマスクして印刷します


△MSLA 3Dプリンターの構成

SLAおよびMSLA技術の特徴
SLA 3D プリントと MSLA 3D プリントの主な違いは、樹脂の光硬化プロセスと光源にあります。したがって、3D プリンターの構成と要素は機械ごとに異なります。各層の UV 露出レベルの違いも、印刷速度と生産時間に影響します。従来の SLA 3D プリンターは、レーザーによって硬化される層の数と各層の材料の量に依存しますが、MSLA テクノロジーは印刷される層の数のみに依存します。この操作の違いは、特に複数のオブジェクトを一度に印刷する場合、 MSLA プリンターが明らかに速度面で有利であることを意味します。

一方、MSLAプロセスでは層の高さはSLAと同じですが、解像度が異なります。 SLA マシンでは解像度はレーザー ビームの直径に基づきますが、MSLA では LCD 画面の解像度に基づきます。高解像度の 4K モニターも販売されていますが、かなり高価であり、これが MSLA の欠点です。 SLA 技術にも独自の利点があります。レーザー ビームは反射板を介して経路を調整するため、X/Y 軸に「ステップ効果」は発生しません。逆に、ピクセルベースのディスプレイを使用すると、MSLA ソリューションは、ディスプレイのピクセル密度に応じて、X/Y 軸上で「ステップ効果」を示すことになります。


△SLAとMSLA技術の印刷速度の比較(画像提供:Satori)

SLA と MSLA の製造方法には、他にも共通点があります。SLA と MSLA の両方の技術では、部品の設計で考慮すべきパラメータが多数あり、印刷時間は部品の高さによっても決まるため、部品の向きには特に注意が必要です。後処理に関しては、どちらの方法も、洗浄、硬化、表面処理という 3 つの標準的な手順に従う必要があります。洗浄プロセスでは、部品をイソプロピルアルコール (IPA) に浸すことで余分な樹脂とサポートを除去します。どちらの手法もサポート構造が取り付けられている表面を損傷する可能性があるため、この時点では注意が必要です。

結論 上記の分析により、SLA と MSLA の違いとそれぞれの利点を大まかに理解できるようになります。 MSLA ソリューションはまだ SLA ほど普及していませんが、従来のステレオリソグラフィー技術よりもさらに革新的であることが証明されています。製造時間の短縮は、他の 3D 印刷方法と比較して大きな利点です。さらに、MSLA の価格が時間の経過とともに下がり続けるにつれて、その利点はより顕著になります。

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