SLA 敏樹脂選擇性固化是采用立體雕刻(Stereolithography)原理的一種工藝,簡稱SLA,也是最早出現(xiàn)的、技術(shù)最成熟和應(yīng)用最廣泛的快速成型技術(shù)。 在樹脂液槽中盛滿液態(tài)光敏樹脂,它在紫外激光束的照射下會快速固化。成型過程開始時,可升降的工作臺處于液面下一個截面層厚的高度,聚焦后的激光束,在計算機的控制下,按照截面輪廓的要求,沿液面進行掃描,使被掃描區(qū)域的樹脂固化,從而得到該截面輪廓的塑料薄片。然后,工作臺下降一層薄片的高度,以固化的塑料薄片就被一層新的液態(tài)樹脂所覆蓋,以便進行第二層激光掃描固化,新固化的一層牢固的粘結(jié)在前一層上,如此重復(fù)不已,知道整個產(chǎn)品3D打印完畢。最后升降臺升出液體樹脂表面,即可取出工件,進行清洗和表面光潔處理。
光敏樹脂選擇性固化快速原型技術(shù)適合于制作中小形工件,能直接得到塑料產(chǎn)品。主要用于概念模型的原型制作,或用來做裝配檢驗和工藝規(guī)劃。它還能代替臘模制作澆鑄模具,以及作為金屬噴涂模、環(huán)氧樹脂模和其他軟模的母模,使目前較為成熟的快速原型工藝。
SLA快速原型技術(shù)的優(yōu)點是:
1、 系統(tǒng)工作穩(wěn)定。系統(tǒng)一旦開始工作,構(gòu)建零件的全過程完全自動運行,無需專人看管,直到整個工藝過程結(jié)束。
2、 尺寸精度較高,可確保工件的尺寸精度在0.1mm以內(nèi)。
3、 表面質(zhì)量較好,工件的最上層表面很光滑,側(cè)面可能有臺階不平及不同層面間的曲面不平。
4、 系統(tǒng)分辨率較高,因此能構(gòu)建復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工件。
SLA快速原型技術(shù)的缺點是:
1、隨著時間推移,樹脂會吸收空氣中的水分,導(dǎo)致軟薄部分的彎曲和卷翅。
2、 氦-鎘激光管的壽命僅3000小時,價格較昂貴。同時需對整個截面進行掃描固化,成型時間較長,因此制作成本相對較高。
3、 可選擇的材料種類有限,必須是光敏樹脂。由這類樹脂制成的工件在大多數(shù)情況下都不能進行耐久性和熱性能試驗,且光敏樹脂對環(huán)境有污染,使皮膚過敏。
4、 需要設(shè)計工件的支撐結(jié)構(gòu),以便確保在成型過程中制作的每一個結(jié)構(gòu)部委都能可靠定位。
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