2019.10.08

广州3D打印机分享SLA 3D打印技术需要什么材料

广州3D打印机

3D打印爱好者知道吗?立体光固化成形SLA 3D打印是世界上最早出现并实现商品化的一种快速成形技术,也是研究最深入、应用最广泛的一种快速成形技术。其工艺是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。

SLA 3D打印——这种液态材料在一定波长(355nm左右)和强度的紫外光的照射下能迅速发生光聚合反应,分子量急剧增大,材料也就从液态转变成固态。SLA 3D打印运用液槽中盛满液态光固化树脂,激光束在偏转镜作用下,能在液态表面上扫描,扫描的轨迹及激光的有无均由计算机控制,光点扫描到的地方,液体就固化。

SLA 3D打印技术国内有多种译法,如立体光刻、立体印刷、光造型等等,SLA 3D打印方法是目前RP技术领域中研究得最多的方法,也是技术上最为成熟的方法。一般层厚在0.05到0.2mm,成形的零件精度较高。经过多年的研究改进了截面扫描方式和树脂成形性能,使该工艺的加工精度能达到0.1mm,现在最高精度已能达到0.02mm,精度高、表面质量好,能制造形状复杂、特别精细的零件,不足是设备和材料昂贵,制造过程中需要设计支撑,加工环境气味重等问题。

成型开始时,工作平台在液面下一个确定的深度,液面始终处于激光的焦平面,聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描,即逐点固化。SLA 3D打印是当一层扫描完成后,未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度,已成型的层面上又布满一层树脂,刮平器将粘度较大的树脂液面刮平,然后再进行下一层的扫描,新固化的一层牢固地粘在前一层上,如此重复直到整个零件制造完毕,得到一个三维实体模型。

SLA 3D打印技术主要用于制造多种模型等,还可以在原料中通过加入其它成分,用SLA 3D打印原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。SLA 3D打印技术成形速度较快,精度较高,但由于树脂固化过程中产生收缩,不可避免地会产生应力或引起形变。因此SLA 3D打印开发收缩小、固化快、强度高的光敏材料是其发展趋势。

SLA 3D打印当前,商品化的光固化快速成形设备的光斑直径一般为0.15~0.25mm,最小光斑直径可达0.011~0.075mm,单层厚度最小可达0.01~0.02mm,制件在此范围内的结构尺寸都可以被清晰地表达出来,因此可成形形状复杂精细的制件,比如首饰模型和微滴灌头模具等等。

SLA 3D打印树脂未固化成型前是液态,无颗粒感,所以制件表面质量非常高;

是由于光聚合反应是基于光子的作用而不是基于热作用,而在工作时只需要功率较低的激光源就可以实现固化,此外固化时没有热扩散,加上链式反应能够很好地被控制,保证聚合反应不发生在激光斑点之外,因而制件的成形精度高、表面质量好。一般制件的表面粗糙度可达到Ra3.25μm,经过抛光后,表面粗糙度可达到Ra1.17μm。

材料利用率高,具有可烧蚀性。

SLA 3D打印光固化快速成形技术使用液态树脂作为加工原料,在成形过程中,只需固化位于制件实体和支撑部分的树脂,其他位置上的树脂都不会受到影响,剩余液态树脂还可以继续使用,而支撑所需材料用量非常少,因此材料的利用率接近100%。在由于光固化快速成形设备使用的液态树脂是由碳、氢、氧等元素组成的高分子材料,在700℃以上的温度下,可以完全烧蚀,没有任何残留物质,对于制造精密铸造模型来说,这是一个非常重要的性能。

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