3D打印技术及应用-课件 2.5 典型3D打印技术-光固化成型(SLA)技术

3DPrintingTechnologyAndApplication3D打印技术及应用典型3D打印技术光固化成型(SLA)技术前期课程回顾（1）环境友好1.SLA技术的优点有哪些？提问：2.SLA技术的优点有哪些？（2）能够构建复杂形状（3）材料易于保存（4）成本较低（5）材料选择多样性（6）后处理简便（1）三维CAD模型构建（2）近似处理与网格剖分（3）模型数据切片（4）打印加工成型（5）后处理步骤SLA技术02光固化成型(SLA)技术的工艺过程01光固化成型(SLA)技术的工艺原理及特点03光固化成型(SLA)技术的适用材料04光固化成型(SLA)技术的应用及发展光固化成型(SLA)技术工艺原理及特点01Theprocessprincipleandcharacteristicsoflightcuringmolding(SLA)technology光固化成型(SLA)技术的工艺原理Processprincipleoflightcuringmolding(SLA)technology光固化技术在3D打印领域中，也称为立体光刻技术（SLA），是一种利用激光来固化液态光敏树脂的先进技术。此技术的核心原理是在光敏材料上应用特定波长和强度的激光。激光束通过精确控制，按预定路径聚焦于液态树脂表面，逐点逐线转化为固态，逐层构建出所需的三维模型。这种方法由于其高精度和良好的表面光洁度，广泛应用于精密零件的制造、复杂组件的原型制作以及详细模型的打印。1.光固化技术的工艺原理2.光固化技术的工艺特点（1）技术成熟：光固化技术作为最早的快速成型技术之一，具有高度成熟的技术基础，历经多年实践的考验与优化。（2）制造效率高：直接从CAD数字模型生成原型，光固化技术的加工速度快，大幅缩短了产品从设计到生产的周期，无需依赖传统的切削工具与模具。（3）复杂结构制造能力强：光固化技术能够处理外形复杂、用传统方法难以成型的原型和模具，展现极高的设计自由度。（4）模型可视化：该技术的应用使CAD数字模型直观化，简化了设计验证过程，降低了修正错误的成本。（5）试样研制方便：为科研实验提供精确试样，助力于验证和校对计算机模拟的结果。（6）可自动化与远程操作：支持联网操作和远程控制，为自动化生产提供便利。（1）光固化技术（SLA）的优点光固化成型(SLA)技术的工艺特点Processcharacteristicsoflightcuringmolding(SLA)technology（2）光固化技术（SLA）的缺点

光固化系统的造价昂贵，加之运行和维护成本也较高，构成了其普及的一大障碍。高成本01

多数光固化成型件采用树脂素材，其强度、刚度及耐热性较低，限制了成型件的保存期和应用范围。材料具有局限性03

作为一种精密设备，光固化系统对工作环境的要求异常严格，需要特定条件以保证设备运行和材料性能的稳定。环境要求高02

光固化设备的运行依赖预处理软件与驱动软件的精确计算，这对软件的性能和稳定性提出了更高要求，直接影响加工质量。对软件依赖性强04光固化成型(SLA)技术的工艺特点Processcharacteristicsoflightcuringmolding(SLA)technology光固化成型(SLA)技术工艺过程02Theprocessoflightcuringmolding(SLA)technology光固化成型(SLA)技术的工艺过程Theprocessoflightcuringmolding(SLA)technology开始三维CAD模型构建近似处理与网格划分模型数据切片打印加工成型后处理结束SLA工艺流程图

在计算机的控制下，激光器发出的激光束按照零件的截面形状沿X—Y方向在光敏树脂表面进行逐点扫描，形成零件的一个薄层，未被扫描的树脂仍然呈液态。当前层扫描完毕后，工作台沿Z轴方向下降一层的高度，在固化的树脂表面上涂覆一层新的液态光敏树脂，挂板将黏度较大的树脂液面刮平，激光束按照新一层的截面信息在树脂上扫描，新一层树脂固化并与前一层已经固化的树脂黏结，如此反复，直到零件实体模型成型。

光固化成型(SLA)技术整个加工流程，从构模到最终成型过程如右图所示。光固化成型(SLA)技术适用材料03Suitablematerialsforlightcuringmolding(SLA)technology

光固化成型(SLA)技术使用的主要材料是反应型液态光敏树脂，这种树脂在特定频段的光照射下，可以从液态迅速转换到固态。根据光固化技术成型的特点，材料需要满足以下六大关键要求，常用光敏树脂材料的部分性能如下表所示。光固化成型(SLA)技术适用材料Materialssuitableforlightcuringmolding(SLA)technology低黏度01高光敏性与快速固化02最小化固化形变03优良的耐溶剂性能04高机械强度05低毒性06产品性能参数SOMOS11120SOMOS12120SOMOS14120外

观透

明半透明樱桃红色半透明樱桃红色约1.12约1.15约1.15黏度（30℃）/cps约260约550约550光敏波长/nm355355355光固化成型(SLA)技术应用及发展04Applicationanddevelopmentoflightcuringmolding(SLA)technology光固化成型(SLA)技术的应用及发展ApplicationandDevelopmentofLightCuringForming(SLA)Technology光固化成型技术（SLA），作为一种精准的3D打印技术，能够将复杂的设计快速转换为实际物理模型，在多个行业中得到了广泛的应用，在医疗与牙科领域中尤为关键，例如用于打印定制的外科模型、牙齿矫正器和个性化医疗器械等。除此之外，SLA也被广泛应用于珠宝设计、工业设计、汽车行业以及消费产品的原型制造。通过SLA技术，设计师和工程师能够验证产品的外观、适配性和功能，从而加速产品开发过程，减少传统制造技术的时间和成本开销。（1）医疗与牙科（2）珠宝设计（3）工业设计（4）