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3D立体光固化原理

科普

发布时间:2024-01-12

立体光固化3D打印是一种基于光敏树脂的3D打印技术,简称SLA。其原理是利用高功率激光束在液态光敏树脂表面进行扫描,使光敏树脂发生聚合反应,逐层堆积并固化,最终形成三维实体。

在光固化3D打印过程中,液态光敏树脂被倒入一个容器中,激光器发射出的紫外激光束通过透镜聚焦在液面,形成一层很薄的固化层。工作台按预定的轨迹逐层下降,下一层的液态树脂通过刮刀均匀涂覆在已固化层上,然后再次进行光固化。重复此过程,最终形成整个三维实体。

光敏树脂的研发,其性能直接影响打印成品的精度和质量。在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的光敏树脂和打印参数,以保证打印质量和效率。
 
立体光固化3D打印的精度和稳定性较高,具体来说:


1. 精度:SLA技术的精度取决于激光束的聚焦、液态树脂的粘度以及工作台的移动精度等。通常情况下,SLA技术的打印精度可达到微米级别,例如0.1mm至0.2mm之间。高精度的打印结果使得SLA技术在精密制造、医疗器械、珠宝等领域具有广泛的应用前景。

2. 稳定性:在打印过程中,SLA技术通过逐层堆积的方式进行打印,每层之间可以紧密结合,不易出现层间剥离的问题。同时,由于光敏树脂的聚合反应是可控的,因此可以保证打印成品的稳定性。另外,SLA技术的后处理阶段还可以对成品进行进一步加固,以提高其力学性能和耐久性。

需要注意的是,立体光固化3D打印也有一定的局限性,例如对于大型或复杂的零件,可能需要更长的打印时间和更高的成本,在选择和使用立体光固化3D打印技术时需要考虑实际情况和应用需求。

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