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立体平版印刷-SLA

发布日期:2015-06-18 10:12   来源:3D打印之家   编辑:小印子 47980
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SLA技术


SLA技术概念

SLA技术,全称为立体光固化成型法(Stereo lithography Appearance),是用激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,周而复始,这样层层叠加构成一个三维实体。

SLA技术历史简介

SLA立体光固化成型法最早于20世纪70年代末到80年代初期,美国3M公司的Alan J.Hebert、日本的小玉秀男、美国UVP公司的Charles W.Hull和日本的丸谷洋二,在不同的地点提出了RP的概念,即利用连续层的选区固化产生三维实体的新思想。1986年,UVP公司 Charles W.Hull制作的SLA-1获得专利。

早期的SLA

早期的光固化形式是利用光能的化学和热作用可使液态树脂材料产生变化的原理,对液态树脂进行有选择地光固化,就可以在不接触的情况下制造所需的三维实体模型,利用这种光固化的技术进行逐层成形的方法,称之为光固化成型法,简称SLA。

SLA技术的成型原理

用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面。这样层层叠加构成一个三维实体。

SLA技术所需耗材

SLA技术目前可以使用的打印耗材为光敏树脂。

SLA技术应用范围

SLA技术主要用于制造多种模具、模型等;还可以在原料中通过加入其它成分,用SLA原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。

SLA技术的优缺点

1.SLA技术的优点

①技术成熟;

②加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具;

③可加工复杂的原型和模具;

④使CAD数字模型直观化,节约生产成本;

⑤可联机操作,远程控制,利于生产的自动化。

2.SLA技术的缺点

①SLA系统造价高,使用和维护成本过高;

②因为其打印耗材为液体,对工作环境要求严格;

③成型原件多为树脂类,强度、刚度、耐热性不好,不利于长时间的保存;

④预处理软件和驱动软件与加工出来的效果关联太紧;

⑤操作系统复杂。

SLA技术制造过程

SLA工艺的制作过程分为三步:第一是设计模型;第二部是进行打印;第三部是打印后的处理。

①第一步:设计模型。工作人员通过CAD软件设计出需要打印的模型,然后利用离散程序对模型进行切片处理,然后设置扫描路径,运用得到的数据进行控制激光扫描器和升降台。

②激光光束通过数控装置控制的扫描器,按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面,使表面特定区域内的一层树脂固化后,当一层加工完毕后,就生成零件的一个截面;然后,升降台下降到一定距离,固化层上覆盖另一层液态树脂,再进行第二层扫描,第二固化层牢固地粘结在前一固化层上,这样一层层叠加而成三维工件原型。

③待打印完成之后,从树脂液体中取出模型,然后对模型进行最终的固化和对表面进行喷漆等处理,以达到需求的产品。

SLA技术发展趋势

1、立体光固化成型法要向高速化,节能环保与微型化方向发展

2、提高加工精度,向生物,医药,微电子等领域发展

3、不断完善现有的技术、研究新的成型工艺;

4、开发新的成型材料,提高制件的强度、精度、性能和寿命。

5、研制经济、精密、可靠、高效、大型的制造设备大型覆盖件及其模具

6、开发功能强大的数据采集、处理和监控软件

7、拓展新的应用领域,如产品设计、快速模具制造到医疗、考古等领域。


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