La fotopolimerizzazione in vasca, in particolare la stereolitografia laser o SL/SLA, è stata la prima tecnologia di stampa 3D sul mercato. Chuck Hull l'ha inventata nel 1984, l'ha brevettata nel 1986 e ha fondato 3D Systems. Il processo utilizza un raggio laser per polimerizzare un materiale monomerico fotoattivo in una vasca. Gli strati fotopolimerizzati (induriti) aderiscono a una piastra di stampa che si muove verso l'alto o verso il basso a seconda dell'hardware, consentendo la formazione di strati successivi. I sistemi SLA possono anche produrre parti molto piccole e precise utilizzando un diametro del raggio laser ridotto, in un processo noto come micro SLA o µSLA. Possono anche produrre parti molto grandi utilizzando un diametro del raggio maggiore e tempi di produzione più lunghi, con volumi di stampa superiori a due metri cubi.
La stampante stereolitografica SLA-1 (SLA), la prima stampante 3D commerciale, è stata introdotta da 3D Systems nel 1987.
Oggi sono disponibili diverse varianti della tecnologia di fotopolimerizzazione in vasca. La prima ad emergere dopo la SLA è stata la DLP (Digital Light Processing), sviluppata da Texas Instruments e lanciata sul mercato nel 1987. Invece di utilizzare un raggio laser per la fotopolimerizzazione, la tecnologia DLP utilizza un proiettore di luce digitale (simile a un proiettore TV standard). Questo la rende più veloce della SLA, poiché può fotopolimerizzare un intero strato dell'oggetto in una sola volta (un processo definito "planare"). Tuttavia, la qualità dei pezzi dipende dalla risoluzione del proiettore e peggiora con l'aumentare delle dimensioni.
Come l'estrusione di materiali, la stereolitografia è diventata più accessibile con la disponibilità di sistemi a basso costo. I primi sistemi a basso costo si basavano sui processi originali SLA e DLP. Tuttavia, negli ultimi anni, è emersa una nuova generazione di sistemi compatti e ultra-economici basati su sorgenti luminose LED/LCD. La successiva evoluzione della fotopolimerizzazione in vasca è nota come fotopolimerizzazione "continua" o "senza strati", che si basa tipicamente su un'architettura DLP. Questi processi utilizzano una membrana, tipicamente ossigeno, per consentire velocità di produzione più rapide e continue. Il brevetto per questo tipo di stereolitografia è stato registrato per la prima volta nel 2006 da EnvisionTEC, un'azienda DLP che è stata successivamente rinominata ETEC, in seguito all'acquisizione da parte di Desktop Metal. Tuttavia, Carbon, un'azienda con sede nella Silicon Valley, è stata la prima a commercializzare questa tecnologia nel 2016 e da allora si è affermata come leader del mercato. La tecnologia di Carbon, nota come DLS (Digital Light Synthesis), offre tassi di produttività significativamente più elevati e la possibilità di produrre componenti con materiali ibridi durevoli, combinando termoindurenti e fotopolimeri. Anche altre aziende, come 3D Systems (Figura 4), Origin (ora parte di Stratasys), LuxCreo, Carima e altre, hanno introdotto sul mercato tecnologie simili.
Data di pubblicazione: 29-03-2025
