立體光固化成型(SLA)
白令三維齊備各種規格的SLA設備,各類材料應有盡有
光固化成型技術(SLA),是世界上最早出現并實現商品化的一種快速成形技術,也是研究最深入、應用最廣泛的快速成形技術之一。其主要是使用光敏樹脂作為原材料,利用液態光敏樹脂在紫外激光束照射下會快速固化的特性。光敏樹脂一般為液態,它在一定波長的紫外光(250 nm~400 nm)照射下立刻引起聚合反應,完成固化。SLA通過特定波長與強度的紫外光聚焦到光固化材料表面,使之由點到線、由線到面的順序凝固,從而完成一個層截面的繪制工作。
立體光固化成型(SLA)打印過程
SLA工藝打印過程
一、控制打印網板下沉到樹脂液面下一定高度,使網板上覆蓋一層材料。
二、電腦控制激光器和振鏡,利用UV激光掃描當前需打印的零件截面,把需要打印的部分材料從液體固化為固體。
三、掃描完成后,網板下沉一定高度,刮刀涂鋪一層材料(主要作用是刮平和大平面材料填充),重復以上步驟二直至打印完成。
四、打印完成后,取出打印產品,需要無水乙醇清洗和紫外光二次固化。
SLA工藝的特征
SLA的打印材料為液態樹脂,在固化過程中,組成液態樹脂的單體碳鏈會被UV激光激活并變為固態,從而在彼此之間形成牢固的不可破壞的鍵。光聚合過程是不可逆的,因此無法將SLA零件轉換回液態,加熱時它們會燃燒而不是熔化。
SLA工藝中的打印層高在25到100微米之間。較低的層高度可以更準確地捕獲彎曲的幾何形狀,但會增加構建時間(和成本)以及打印失敗的可能性。100微米的層高適用于大多數常見應用。
構建面積是對設計師很重要的另一個參數。構建大小取決于SLA機器的類型。白令三維的供應鏈體系幾乎擁有市場上全部類型的SLA設備,構建面積(打印尺寸)、打印材料實現全覆蓋。
SLA工藝的支撐結構
SLA的打印工藝原理決定了打印過程中一定需要支撐結構。支撐結構使用與零件相同的材料打印,并且在打印后需要手動移除。零件打印的方向決定了支撐的位置和數量。打印擺放是要對零件合理定向,使視覺關鍵表面不要與支撐結構接觸。
自下而上和自上而下的SLA打印機使用支持的方式有所不同:
在自上而下的SLA打印機中,需要使用支撐來精確打印懸垂和橋(臨界懸垂角通常為30 度)。零件可以在任何位置進行定向,但不同的定向方式,會導致打印時間和產品質量的不同,通常將它們打印成平坦的形狀,以最大程度地減少支撐量和總層數。
在自下向上的SLA打印機中,情況更加復雜。仍然需要支撐懸垂物和橋,但是最小化每層的橫截面積是最關鍵的考慮因素,在剝離步驟中施加到零件上的力可能導致零件從構建平臺上脫離。這些力與每一層的橫截面積成正比,因此,零件以一定角度定向,減少支撐成為主要問題。
SLA工藝的優點和局限性
主要優點:
(1)SLA可以生產尺寸精度很高且細節復雜的零件。
(2)SLA零件具有非常光滑的表面光潔度,使其成為視覺原型的理想選擇。
(3)可以使用特殊的SLA材料,例如透明,柔性和可澆鑄的樹脂。
主要缺點:
(1)SLA零件通常很脆,不適合功能原型。
(2)當零件暴露在陽光下時,SLA零件的機械性能和視覺外觀會隨著時間的流逝而降低。
(對于以上兩個缺點,一般情況可以根據產品的性能需求,選擇特種材料來實現打印,在白令三維我們的專業工程師會根據您的需求參數,提供專業解決方案。)
(3)始終需要支撐結構,并且必須進行后處理才能去除SLA零件上留下的視覺標記。
(這個缺點是SLA工藝原理導致的,不可避免,但我們專業的工程師會結合產品的使用需求提供最優的打印擺放定向和支撐結構設計,最大程度上的減小支撐帶來的影響。)
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