产品创新设计与3D打印：光固化成型技术（一）.pptx

本节 知识点;快速成型制造系统;按制造工艺原理分以下几种; 右边这组耳环、戒指、项链等穿戴饰品是不是很漂亮呢？想知道它们是怎么制作的吗？; 光固化成型工艺，也常被称为立体光刻成型，英文的名称为StereoLithography，简称SL，也有时被简称为SLA（StereoLithography Apparatus），该工艺是由Charles Hull于1984年获得美国专利，是最早发展起来的快速成型技术。自从1988年3D Systems公司最早推出SLA商品化快速成型机以来，SLA已成为最为成熟而广泛应用的RP典型技术之一。 它以光敏树脂为原料，通过计算机控制紫外激光使其凝固成型。这种方法能简捷、全自动地制造出历来各种加工方法难以制作的复杂立体形状，在加工技术领域中具有划时代的意义。 ;1. 根据光照的方式，当前光固化成型方式主要有两种方式。 (1)传统型光固化成型技术： 光从上至下照射，成型平台在下方。 (2)下置式???固化成型技术：光从下面往上照射，成形件倒置于工作台上。 2. 根据光源的类型，当前光固化成型方式主要有两种方式。 （1）扫描式光固化成型技术。激光线扫描-SLA成 光固化成型技术，又称为立体光刻成型（StereoLithography，简称SL或SLA），是一种基于3D打印的快速成型技术，由Charles Hull在1984年提出并获得专利。SLA技术利用光敏树脂作为原料，通过计算机控制的紫外激光精确照射，使树脂在特定区域内固化，从而逐层构建出三维物体。自1988年3D Systems公司推出商业化SLA设备以来，这种技术已经成为快速成型领域中应用最广泛的技术之一。 SLA工艺的特点在于其能够快速、自动地制作出传统加工方法难以实现的复杂立体形状，对加工技术产生了革命性的影响。根据光照方式，光固化成型分为两种主要类型： 1. 传统型光固化成型技术：在此过程中，光从上至下照射，成型平台位于下方，树脂槽在下方。激光逐点扫描固化树脂，形成一层层的截面，工作台在固化一层后下降，再进行下一层的固化，以此类推。 2. 下置式光固化成型技术：与传统型相反，光从下往上照射，成形件倒置在工作台上。此技术首先固化最上层，然后Z轴向上移动，新层的树脂填充到固化层与底板之间，继续固化。这种设计减少了翘曲变形，提高了精度，并且无需刮平树脂液面的机构，简化了系统并缩短了制作时间。 根据光源类型，光固化成型又分为扫描式和面成型两种： 1. 扫描式光固化成型技术，如激光线扫描-SLA成型机，采用激光束逐行扫描固化树脂。 2. 面成型光固化成型技术，如LCD或DLP投影灯面扫描-DLP成型机，通过整个面的光源照射固化树脂，效率更高。 光固化成型工艺的基本原理是，液态光敏树脂在分层截面的控制下，经激光照射引发光聚合反应，逐层固化形成实体。在每层固化完成后，工作台下降，刮板刮平树脂表面，确保新层与前一层紧密粘结。下置式光固化成型则通过离型膜和Z轴运动来实现逐层固化，提高精度和效率。 SLA技术广泛应用于产品设计、原型制造、珠宝制作、医疗模型等领域，能够制造出精度高、表面质量优良的零部件。其优点包括成型精度高、表面光滑，但同时也存在材料成本较高、后处理较为复杂等不足。 传统型与下置式各有优势，传统型成型稳定，适合大零件加工，而下置式则通过减少翘曲变形提高了精度，简化了系统设计，提升了效率。用户可根据具体需求选择合适的成型方式。