理论教育 SLA 3D打印工艺特点:高精度、优质表面、限制性能

SLA 3D打印工艺特点:高精度、优质表面、限制性能

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:在当前应用较多的几种3D打印工艺方法中,SLA成形制件原型表面质量好,成形精度和尺寸精度高,在工业生产中拥有广泛的应用。SLA原型的尺寸精度可达到±0.1 mm以内,有时甚至可达到±0.05 mm。SLA成形件的性能尚不如常用的工业塑料,一般较脆,强度较弱,易断裂,工作温度通常不能超过100℃,抗化学腐蚀的能力不高,价格昂贵,不便进行机械加工。

SLA 3D打印工艺特点:高精度、优质表面、限制性能

在当前应用较多的几种3D打印工艺方法中,SLA成形制件原型表面质量好,成形精度和尺寸精度高,在工业生产中拥有广泛的应用。该技术有其自身特点,其优缺点如下。

1.SLA成形工艺的优点

(1)成形过程无须刀具、夹具、工装等生产准备,自动化程度高。SLA系统非常稳定,加工开始后,成形过程可以完全自动化,直至原型制作完成。

(2)尺寸精度高,可以制作结构十分复杂、尺寸比较精细的模型。尤其对于内部结构十分复杂、一般切削刀具难以进入的模型。SLA原型的尺寸精度可达到±0.1 mm以内,有时甚至可达到±0.05 mm。

(3)表面质量较好。虽然在每层固化时侧面及曲面可能出现台阶,但在原型制件的上表面仍可得到玻璃状的效果。

(4)可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失模

(5)制作的原型可以在一定程度上替代塑料件。

(6)零件的成形周期与其复杂程度无关,传统的机械加工方法,零件形状越复杂,工模具制造周期越长,困难越大,而SLA成形的周期与其形状无关。

2.SLA成形工艺的缺点(www.daowen.com)

(1)成形制件外形尺寸稳定性差。在成形过程中伴随着物理和化学变化,成形件较软、薄的部位易产生翘曲变形,因此需要进行反复补偿、修正,也可以通过支撑结构加以改善。

(2)需要设计模型的支撑结构,才能确保在成形过程中制件的每一个结构部分都能可靠定位。支撑结构需在成形零件未完全固化时手工去除,而此时容易破坏成形件的表面精度。

(3)SLA设备运转及维护费用高。液态树脂材料和激光器的价格较高,激光器的使用寿命仅2 000 h左右,需要定期更换,成本较高。

(4)可使用的材料种类较少。目前可用的材料主要为感光性的液态树脂,并且在大多数情况下,不能进行抗力和热量的测试。

(5)液态树脂有一定的气味和毒性,平时需要避光保存,以防止提前发生聚合反应,固化过程会产生刺激性气味,有污染,机器运行时成形腔部分应密闭。

(6)成形制件需要二次固化。在很多情况下,经SLA系统光固化后的原型树脂并未完全被激光固化,为提高模型的使用性能和尺寸稳定性,通常需要二次固化。

(7)SLA成形件的性能尚不如常用的工业塑料,一般较脆,强度较弱,易断裂,工作温度通常不能超过100℃,抗化学腐蚀的能力不高,价格昂贵,不便进行机械加工。

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