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            SLA光固化3D打印技術

            什么是SLA技術

               SLA是"Stereo Lithography Apparatus"的縮寫,是世界上較早出現并實現商品化的一種快速成形(Rapid Prototyping, RP)技術,也是研究最深入、應用最廣泛的快速成形技術之一。其工藝是基于液態光敏樹脂的光聚合原理,專業翻譯為“立體光固化成型法”。


            1. 通過CAD設計出三維實體模型,利用離散程序將模型進行切片處理,設計掃描路徑,產生的數據將精確控制激光掃描器和升降臺的運動;

            2. 激光光束通過數控裝置控制的掃描器,按設計的掃描路徑照射到液態光敏樹脂表面,使表面特定區域內的一層樹脂固化后,當一層加工完畢后,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樹脂,再進行第二層掃描,第二固化層牢固地粘結在前一固化層上,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,進行最終固化,再經拋光、電鍍、噴漆或著色處理即得到要求的產品。


            SLA的技術優勢

            光固化成型法是最早出現的快速原型制造工藝,成熟度高,經過了長時間的檢驗。

            • 由CAD數字模型直接制成原型,加工速度快,產品生產周期短,無需切削工具與模具。

            • 可以加工結構外形復雜或使用傳統手段難于成型的原型和模具。

            • 使CAD數字模型直觀化,降低錯誤修復的成本。

            • 為實驗提供試樣,可以對計算機仿真計算的結果進行驗證與校核。

            • 可聯機操作,可遠程控制,利于生產的自動化。

            • 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。



            技術缺陷SLA系統造價高昂,使用和維護成本過高。

            • SLA系統是要對液體進行操作的精密設備,對工作環境要求苛刻。

            • 成型件多為樹脂類,強度、剛度和耐熱性有限,不利于長時間保存。

            • 預處理軟件與驅動軟件運算量大,與加工效果關聯性太高。

            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, 應用的領域幾乎包括了制造領域的各個行業,在醫療、人體工程、文物保護等行業也得到了越來越廣泛的應用。
              目前主要是應用于新產品開發的設計驗證和模擬樣品的試制上,即完成從產品的概念設計→造型設計→結構設計→基本功能評估→模擬樣件試制這段開發過程。對某些以塑料結構為主的產品還可以進行小批量試制,或進行一些物理方面的功能測試、裝配驗證、實際外觀效果審視,甚至將產品小批量組裝先行投放市場,達到投石問路的目的。
              快速成型技術的主要應用各行業的應用狀況如下 :

            • 汽車、摩托車 : 外形及內飾件的設計、改型、裝配試驗,發動機、汽缸頭試制。

            • 家電 : 各種家電產品的外形與結構設計,裝配試驗與功能驗證,市場宣傳,模具制造。

            • 通訊產品 : 產品外形與結構設計,裝配試驗,功能驗證,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,發動機的試制、裝配試驗。

            • 輕工業 : 各種產品的設計、驗證、裝配,市場宣傳,玩具、鞋類模具的快速制造。

            • 醫療 : 醫療器械的設計、試產、試用, CT 掃描信息的實物化,手術模擬,人體骨關節的配制。

            • 國防 : 各種武器零部件的設計、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備使用的液態樹脂是由碳、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,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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