SLA 立體光固化成型技術概述:

SLA技術,全稱為立體光固化成型法,是用激光聚焦到光固化材料表面,使之由點到線,由線到面順序凝固,周而復始,這樣層層疊加構成一個三維實體。

SLA 立體光固化成型技術原理:

光固化成型技術(Stereo Lithography,SLA)又稱為立體光刻技術,是基于液態光敏樹脂的聚合原理工作的,采用紫外光或激光作為光源,并將激光束匯聚成0.1mm左右的光斑。依靠反光振鏡的運動,引導激光束在XY平面掃描。液態樹脂在光照射下迅速發生光聚合反應并從液態轉變為固態(即使用光聚合物通過紫外線照射來固化)。工作原理如圖所示。

首先將CAD模型轉化為STL文件格式,用分層軟件將模型沿Z向(高度方向)離散成一系列二維層片,得到各層截面的二維輪廓信息。成型開始時,工作平臺處于液面以上,聚焦光斑在液面上按指令逐點掃描。當前層掃描完成后,未被照射的區域仍是液態樹脂。掃描的軌跡以及光線的有無均由計算機控制,光點照射的區域瞬間固化。完成掃描后,工作平臺沉入液面以下并再回位,已成型的表面上又覆蓋新的一層液態樹脂,刮板將粘度較大的樹脂液面刮平,然后再進行掃描,新固化層牢固地粘在前層上,如此重復直到整個零件制造完畢。

SLA 立體光固化成型優缺點:
優點:   
1、 系統工作穩定。系統一旦開始工作,構建零件的全過程完全自動運行,無需專人看管,直到整個工藝過程結束。  
2、 尺寸精度較高,可確保工件的尺寸精度在0.1mm以內。   
3、 表面質量較好,工件的最上層表面很光滑,側面可能有臺階不平及不同層面間的曲面不平。 
4、 系統分辨率較高,因此能構建復雜結構的工件。  
缺點:  
1、 隨著時間推移,樹脂會吸收空氣中的水分,導致軟薄部分的彎曲和卷翅。   
2、 氦-鎘激光管的壽命僅3000小時,價格較昂貴。同時需對整個截面進行掃描固化,成型時間較長,因此制作成本相對較高。  
3、 可選擇的材料種類有限,必須是光敏樹脂。由這類樹脂制成的工件在大多數情況下都不能進行耐久性和熱性能試驗,且光敏樹脂對環境有污染,使皮膚過敏。 
4、 需要設計工件的支撐結構,以便確保在成型過程中制作的每一個結構部位都能可靠定位。  
5、光敏樹脂的價格較高。


2018年05月22日

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