介绍:
得益于突破性的3D打印技术被称为立体光刻(SLA)查克·赫尔 (Chuck Hull) 在 20 世纪 80 年代发明了 SLA,这是最早的 3D 打印技术。我们FCE,将在本文中向您展示有关立体光刻工艺的程序和应用的所有细节。
立体光刻原理:
从根本上讲,立体光刻技术是根据数字模型逐层构建三维物体的过程。与铣削或雕刻等传统制造技术逐层添加材料不同,3D打印(包括立体光刻技术)是逐层添加材料。
立体光刻中的三个关键概念是控制堆叠、树脂固化和光聚合。
光聚合:
将光照射到液态树脂上,使其变成固体聚合物的过程称为光聚合。
立体光刻中使用的树脂中存在光聚合性单体和低聚物,当暴露于特定光波长时它们会发生聚合。
树脂固化:
一桶液态树脂被用作3D打印的起点。桶底部的平台浸入树脂中。
根据数字模型,紫外激光束在扫描液态树脂表面时逐层选择性地固化液态树脂。
聚合过程首先将树脂小心地暴露在紫外线下,使液体固化成涂层。
控制分层:
每层固化后,构建平台逐渐升高以暴露和固化下一层树脂。
这个过程逐层进行,直到生成完整的 3D 物体。
数字模型准备:
使用计算机辅助设计 (CAD) 软件,创建或获取数字 3D 模型以启动 3D 打印过程。
切片:
数字模型的每一薄层都代表成品物体的一个横截面。3D打印机被指示打印这些切片。
印刷:
采用立体光刻技术的3D打印机接收切片模型。
将构建平台浸入液态树脂后,按照切片说明使用紫外激光逐层有条不紊地固化树脂。
后期处理:
当物体以三维形式打印出来后,将其小心地从液态树脂中取出。
清洁多余的树脂、进一步固化物体以及在某些情况下打磨或抛光以获得更光滑的表面都是后处理的例子。
立体光刻技术的应用:
立体光刻技术可应用于各个行业,包括:
· 原型制作:SLA 因其能够生成高度详细和精确的模型而被广泛用于快速原型制作。
· 产品开发:用于产品开发,创建用于设计验证和测试的原型。
· 医学模型:在医学领域,立体光刻技术用于创建复杂的解剖模型,用于手术规划和教学。
· 定制制造:该技术用于为各个行业生产定制的零部件。
结论:
现代 3D 打印技术能够精准、快速、灵活地生产复杂的三维物体,而立体光刻技术正是通过这种技术得以实现的。立体光刻技术至今仍是增材制造的关键组成部分,随着技术的进步,它正在助力各行各业的创新。
发布时间:2023年11月15日