SLA光固化3D打印技術(shù)

什么是SLA技術(shù)

SLA是"Stereo Lithography Apparatus"的縮寫，是世界上最早出現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)商品化的一種快速成形(Rapid Prototyping, RP)技術(shù)，也是研究最深入、應(yīng)用最廣泛的快速成形技術(shù)之一。其工藝是基于液態(tài)光敏樹脂的光聚合原理，專業(yè)翻譯為“立體光固化成型法”。

1.通過UG、PROE等軟件設(shè)計(jì)出三維實(shí)體模型，利用離散程序?qū)⒛Ｐ瓦M(jìn)行切片處理，設(shè)計(jì)掃描路徑，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將精確控制激光掃描器和升降臺的運(yùn)動；

2.激光光束通過數(shù)控裝置控制的掃描器，按設(shè)計(jì)的掃描路徑照射到液態(tài)光敏樹脂表面，使表面特定區(qū)域內(nèi)的一層樹脂固化后，當(dāng)一層加工完畢后，就生成零件的一個截面；

3.升降臺下降一定距離，固化層上覆蓋另一層液態(tài)樹脂，再進(jìn)行第二層掃描，第二固化層牢固地粘結(jié)在前一固化層上，這樣一層層疊加而成三維工件原型；

4.將原型從樹脂中取出后，進(jìn)行最終固化，再經(jīng)拋光、電鍍、噴漆或著色處理即得到要求的產(chǎn)品。

SLA的技術(shù)優(yōu)勢

光固化成型法是最早出現(xiàn)的快速原型制造工藝，成熟度高，經(jīng)過了長時間的檢驗(yàn)。

由UG、PROE數(shù)字模型直接制成原型，加工速度快，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，無需切削工具與模具。

可以加工結(jié)構(gòu)外形復(fù)雜或使用傳統(tǒng)手段難于成型的原型和模具。

使UG、PROE數(shù)字模型直觀化，降低錯誤修復(fù)的成本。

為實(shí)驗(yàn)提供試樣，可以對計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證與校核。

可聯(lián)機(jī)操作，可遠(yuǎn)程控制，利于生產(chǎn)的自動化。

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相比熱熔型材料的3D打印成型工藝(如FDM)，SLA成型精度高，表面平整。

技術(shù)缺陷：SLA系統(tǒng)造價高昂，使用和維護(hù)成本過高。

SLA系統(tǒng)是要對液體進(jìn)行操作的精密設(shè)備，對工作環(huán)境要求苛刻。

成型件多為樹脂類，強(qiáng)度、剛度和耐熱性有限，不利于長時間保存。

預(yù)處理軟件與驅(qū)動軟件運(yùn)算量大，與加工效果關(guān)聯(lián)性太高。

SLA 3D打印用途

SLA 3D打印有打印形狀廣泛，成型速度快，精度高的特點(diǎn)， 應(yīng)用的領(lǐng)域幾乎包括了制造領(lǐng)域的各個行業(yè)，在醫(yī)療、人體工程、文物保護(hù)等行業(yè)也得到了越來越廣泛的應(yīng)用?！　∧壳爸饕菓?yīng)用于新產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證和模擬樣品的試制上，即完成從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)→造型設(shè)計(jì)→結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→基本功能評估→模擬樣件試制這段開發(fā)過程。對某些以塑料結(jié)構(gòu)為主的產(chǎn)品還可以進(jìn)行小批量試制，或進(jìn)行一些物理方面的功能測試、裝配驗(yàn)證、實(shí)際外觀效果審視，甚至將產(chǎn)品小批量組裝先行投放市場，達(dá)到投石問路的目的?！　】焖俪尚图夹g(shù)的主要應(yīng)用各行業(yè)的應(yīng)用狀況如下 :

汽車、摩托車 : 外形及內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)、改型、裝配試驗(yàn)，發(fā)動機(jī)、汽缸頭試制。

家電 : 各種家電產(chǎn)品的外形與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，裝配試驗(yàn)與功能驗(yàn)證，市場宣傳，模具制造。

通訊產(chǎn)品 : 產(chǎn)品外形與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，裝配試驗(yàn)，功能驗(yàn)證，模具制造。

航空、航天 : 特殊零件的直接制造，葉輪、渦輪、葉片的試制，發(fā)動機(jī)的試制、裝配試驗(yàn)。

輕工業(yè) : 各種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、裝配，市場宣傳，玩具、鞋類模具的快速制造。

醫(yī)療 : 醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)、試產(chǎn)、試用， CT 掃描信息的實(shí)物化，手術(shù)模擬，人體骨關(guān)節(jié)的配制。

國防 : 各種武器零部件的設(shè)計(jì)、裝配、試制，特殊零件的直接制作，遙感信息的模型制作。

精密鑄造：在由于光固化快速成形設(shè)備使用的液態(tài)樹脂是由碳、氫、氧等元素組成的高分子材料，在700℃以上的溫度下，可以完全燒蝕，沒有任何殘留物質(zhì)，對于失蠟法制造精密鑄造模型來說，這是一個非常重要的性能。 目前在珠寶行業(yè)可代替人工雕蠟過程，可大大提高成型精度和效率。

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