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          光固化快速成型原理及特點(diǎn)

          來(lái)源:杰呈3D打印 發(fā)布時(shí)間:2018/7/18 15:37:33 瀏覽次數:11108
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            光固化快速成型作為增材制造技術(shù)中的一種,主旨也是基于離散堆積的思想,以液態(tài)光敏樹(shù)脂作為成型原料,其成型原理如圖2-1所示。首先,在主液槽中填充適量的液態(tài)光敏樹(shù)脂。然后,特定波長(cháng)的激光在計算機的控制下沿分層切片所得的截面信息逐點(diǎn)進(jìn)行掃描,當聚焦光斑掃描處的液態(tài)光敏樹(shù)脂吸收的能量滿(mǎn)足式2-1之后,便會(huì )發(fā)生聚合反應。一層截面完成固化之后,便形成制件的一個(gè)截面薄層。此時(shí),工作臺再下降一個(gè)層高的高度,使得先前固化的薄層表面被新的一層光敏樹(shù)脂覆蓋。之后,由于樹(shù)脂黏度較大和先前已固化薄層表面張力的影響,新涂敷的光敏樹(shù)脂實(shí)際上是不平整的,需要專(zhuān)用刮板將之刮平,以便進(jìn)行下一層的掃描固化,使得新固化的層片牢固的粘結在前一層之上。反復上述步驟,層片即在計算機的控制下依次堆積,最終形成完整的成型制件,再去除支撐,進(jìn)行相應的后處理,即可獲得所需的產(chǎn)品。

          360截圖17960327232657.jpg

          從光固化快速成型的原理和它所使用的材料來(lái)看,光固化快速成型主要有如下一些特點(diǎn):
              (1)光固化快速成型技術(shù)是最早出現的快速成型制造工藝,成熟度最高,經(jīng)過(guò)時(shí)間的檢驗;
              (2)成型速度較快,系統工作相對穩定;
              (3)可以打印的尺寸也比較大,有可以做到2m的大件,關(guān)于后期處理特別是上色都比較容易;
              (4)尺寸精度高,可以做到微米級別;
              (5)表面質(zhì)量較好,比較適合做小件及較精細件。

          光固化快速成型的不足之處在于:
              (1)SLA設備造價(jià)高昂,使用和維護成本高。SLA系統是要對液體進(jìn)行操作的精密設備,對工作環(huán)境要求苛刻;
              (2)成型件多為樹(shù)脂類(lèi),材料價(jià)格貴,強度、剛度、耐熱性有限,不利于長(cháng)時(shí)間保存;
              (3)這種成型產(chǎn)品對貯藏環(huán)境有很高的要求,溫度過(guò)高會(huì )熔化,工作溫度不能超過(guò)HXTC。光敏樹(shù)脂固化后較脆,易斷裂,可加工性不好。成型件易吸濕膨脹,抗腐蝕能力弱;
              (4)需要設計工件的支撐結構,以便確保在成型過(guò)程中制作的每一個(gè)結構部位都能可靠定位,支撐結構需在未完全固化時(shí)手工去除,容易破壞成型件。   


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