01
SLA 3D打印技术简介
SLA工艺简介
SLA是"Stereo lithography Appearance"的缩写,即立体光固化成型法。用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面。这样层层叠加构成一个三维立体实物。
02
SLA 工艺的特点
优点:
1.光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,经过时间的检验。
2.由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具。
3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具。
4.使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本。
5.为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核。
6.可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化。
缺点:
1.SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高。
2.SLA系统是要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻。
3.成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存。
4.预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高。
5.软件系统操作复杂,入门困难;使用的文件格式不为广大设计人员熟悉。
03
SLA 3D打印技术制造过程
SLA工艺的制作过程分为三步:第一步是设计模型;第二步是进行打印;第三步是打印后的处理。
①第一步:设计模型。工作人员通过CAD软件设计出需要打印的模型,然后利用离散程序对模型进行切片处理,然后设置扫描路径,运用得到的数据进行控制激光扫描器和升降台。
②激光光束通过数控装置控制的扫描器,按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面,使表面特定区域内的一层树脂固化后,当一层加工完毕后,就生成零件的一个截面;然后,升降台下降到一定距离,固化层上覆盖另一层液态树脂,再进行第二层扫描,第二固化层牢固地粘结在前一固化层上,这样一层层叠加而成三维工件原型。
③待打印完成之后,从树脂液体中取出模型,然后对模型进行最终的固化和对表面进行喷漆等处理,以达到需求的产品。
04
SLA工艺的材料性能受限问题
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材料种类有限
SLA工艺所使用的材料种类相对较少,主要包括光敏树脂、丙烯酸酯、聚碳酸酯等。这些材料的物理和化学性能在一定程度上限制了SLA工艺的应用范围。例如,光敏树脂的强度和韧性相对较低,难以满足高强度、高韧性材料的需求。
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材料性能不稳定
SLA工艺所使用的材料性能容易受到环境温度、湿度、光照等因素的影响,导致材料性能发生变化。例如,光敏树脂在光照条件下容易发生黄变,影响制品的质量和稳定性。
05
客户选择SLA工艺的应用场景
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原型制造
SLA工艺具有制造速度快、精度高等特点,因此被广泛应用于原型制造领域。客户可以利用SLA工艺快速制造出产品设计原型,以便进行后续的测试和改进。这对于缩短产品开发周期、降低开发成本具有重要意义。
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定制化零件制造
由于SLA工艺可以制造出复杂的三维形状,因此被广泛应用于定制化零件制造领域。客户可以利用SLA工艺制造出符合特定需求的零件。
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文化创意产业
SLA工艺在文化创意产业也有着广泛的应用。客户可以利用SLA工艺制造出具有艺术价值的雕塑、模型等作品。此外,SLA工艺还可以用于制作文物复制和修复,以及在建筑领域制作建筑模型和装饰品等。
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科学研究领域
在科学研究领域,SLA工艺也被广泛应用于实验模型制造、生物医学组织工程等方面。例如,科学家可以利用SLA工艺制造出模拟人体组织的生物材料,以便进行药物测试和生物医学研究。此外,SLA工艺还可以用于制造具有特定物理和化学性能的材料和器件。
总之,尽管SLA工艺的材料性能存在一定的局限性,但其在原型制造、定制化零件制造、文化创意产业和科学研究等领域仍具有广泛的应用前景。客户选择SLA工艺的原因在于其制造速度快、精度高、适用范围广等特点,以及在特定领域中的独特优势。
06
SLA 3D打印技术发展趋势
1、立体光固化成型法要向高速化,节能环保与微型化方向发展
2、提高加工精度,向生物,医药,微电子等领域发展
3、不断完善现有的技术、研究新的成型工艺;
4、开发新的成型材料,提高制件的强度、精度、性能和寿命。
5、研制经济、精密、可靠、高效、大型的制造设备大型覆盖件及其模具
6、开发功能强大的数据采集、处理和监控软件
7、拓展新的应用领域,如产品设计、快速模具制造到医疗、考古等领域。
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