Was ist ein UV-Laser?
Ein UV-Laser ist eine Lichtquelle, die kohärentes, monochromatisches Licht im ultravioletten Spektralbereich erzeugt. Im SLA-3D-Druck dient der UV-Laser zur gezielten Aushärtung von Photopolymer. Der Laserstrahl wird über ein Spiegelsystem gelenkt und zeichnet die Konturen und Füllflächen jeder Schicht auf die Harzoberfläche.
Funktionsweise im SLA-Druck
Der UV-Laser arbeitet als scannendes System. Galvanometerspiegel lenken den Strahl in X- und Y-Richtung über die Harzoberfläche. Die Software steuert die Spiegelposition und schaltet den Laser entsprechend der Schichtgeometrie ein und aus. Der fokussierte Laserspot härtet das Harz punktweise aus und fährt Konturen sowie Innenflächen ab.
Wellenlängen
UV-Laser für den 3D-Druck arbeiten mit verschiedenen Wellenlängen:
- 355 nm für industrielle Hochpräzisionssysteme
- 375 nm für einige professionelle Anwendungen
- 405 nm für kostengünstigere Systeme
Die kürzere Wellenlänge von 355 nm bietet Vorteile bei der Maßhaltigkeit, da die Harze weniger Schrumpfung zeigen als bei 405 nm.
Spotgröße und Auflösung
Die Fokussierung des Lasers bestimmt die erreichbare Detailauflösung. Der Laserspotdurchmesser liegt typischerweise zwischen 0,1 mm und 0,3 mm. Feinere Spots ermöglichen höhere Detailschärfe, erfordern aber längere Scanzeiten. Moderne Systeme mit variabler Spot-Technologie nutzen große Spots für schnelle Flächenfüllung und kleine Spots für präzise Konturen.
Variable Spot-Technologie
Fortschrittliche SLA-Drucker wie die Magforms-Systeme verwenden intelligente variable Laserspots. Ein großer Spot von 0,5 bis 0,6 mm härtet schnell große Volumenbereiche aus. Ein feiner Spot von 0,15 bis 0,2 mm zeichnet präzise Konturen und Details. Diese Kombination vereint hohen Durchsatz mit ausgezeichneter Detailwiedergabe.
Lebensdauer und Wartung
UV-Laser sind langlebige Komponenten mit Standzeiten von mehreren tausend Stunden. Die Garantiezeiten bei Industriedruckern betragen typischerweise 12 bis 18 Monate. Die Laserleistung kann mit der Zeit leicht abnehmen, was durch angepasste Belichtungszeiten kompensiert wird. Optische Komponenten wie Spiegel und Linsen erfordern gelegentliche Reinigung.
