光(guang)固(gu)化3D打(da)印機是(shi)壹(yi)種使(shi)用光(guang)敏(min)樹脂(zhi)材料,通過光(guang)照(zhao)固(gu)化方式逐(zhu)層構建(jian)三(san)維(wei)物(wu)體的(de)先(xian)進(jin)制造設(she)備(bei)。主要利(li)用立(li)體光(guang)固(gu)化(SLA)技術(shu),該技術(shu)通過紫外(wai)線(xian)激光(guang)或(huo)投(tou)影儀(yi)對光(guang)敏(min)樹脂(zhi)進行(xing)照(zhao)射(she),使(shi)其(qi)逐(zhu)點(dian)或(huo)逐(zhu)層固(gu)化形成硬塑料。具體來說(shuo),液(ye)態(tai)光(guang)敏(min)樹脂(zhi)在特定波長(chang)和(he)強度的(de)紫外(wai)光(guang)照(zhao)射(she)下(xia)會迅速發(fa)生光(guang)聚(ju)合反(fan)應(ying),分(fen)子量(liang)急劇增大(da),材料從液態(tai)轉變(bian)成固(gu)態(tai)。這(zhe)種(zhong)液(ye)態(tai)材料累加為固(gu)態(tai)成形件的(de)過程(cheng),就構(gou)成了3D打(da)印的(de)基礎(chu)。
1、高精(jing)度與高分(fen)辨(bian)率
層厚(hou)精(jing)細(xi):可實(shi)現(xian)10-100微米(mi)(μm)的(de)層厚(hou),部分(fen)高d機型(xing)可(ke)達(da)5μm,遠(yuan)高(gao)於(yu)FDM技術。
XY方(fang)向精(jing)度高(gao):
SLA:使(shi)用聚焦激光(guang)點(dian)掃描(miao),精(jing)度可(ke)達(da)±0.05mm。
DLP:通(tong)過(guo)數(shu)字微鏡投(tou)影整(zheng)層圖像,分(fen)辨(bian)率由DMD芯片決(jue)定(如1920×1080)。
LCD/MSLA:使(shi)用LCD屏幕作為掩(yan)膜(mo),分(fen)辨(bian)率由屏幕像素密度決(jue)定(如2K、4K),成本(ben)低(di)但(dan)壽(shou)命有限。
細(xi)節還(hai)原(yuan)能力(li)強:能精(jing)確(que)打(da)印微小(xiao)特征、復(fu)雜(za)曲面、鏤空結(jie)構和精(jing)細(xi)紋理。
2、優(you)異(yi)的(de)表面質(zhi)量(liang)
表面光(guang)滑:成型(xing)件表面平整,幾(ji)乎(hu)無層紋,表面粗(cu)糙度(Ra)低(di),通常無需(xu)或(huo)僅需輕微後(hou)處理即(ji)可達(da)到(dao)高(gao)光(guang)潔度。
邊(bian)緣清晰(xi):棱(leng)角(jiao)分(fen)明,幾(ji)何(he)精(jing)度高(gao),適(shi)合(he)外(wai)觀模型(xing)和(he)精(jing)密零(ling)件。
3、材料性能多(duo)樣
專(zhuan)用光(guang)敏(min)樹脂(zhi):材料種類豐富,可根(gen)據需(xu)求(qiu)選擇:
標(biao)準(zhun)樹脂(zhi):通用型(xing),成本(ben)低(di)。
工(gong)程樹(shu)脂(zhi):具備高韌(ren)性(xing)、耐高溫(wen)、耐化學(xue)腐(fu)蝕等性(xing)能(如ABS-like、PP-like)。
柔(rou)性(xing)/彈(dan)性樹脂(zhi):模擬(ni)橡膠(jiao)特性。
透(tou)明樹(shu)脂(zhi):用於光(guang)學(xue)部件、流體模型(xing)。
生物(wu)相(xiang)容樹(shu)脂(zhi):通過(guo)醫(yi)療認證(zheng),用於牙科(ke)、醫(yi)療器械。
鑄造樹(shu)脂(zhi):低灰(hui)分(fen),適(shi)用於失蠟(la)鑄(zhu)造。
材(cai)料局限:相(xiang)比(bi)FDM的(de)熱塑(su)性(xing)塑(su)料,光(guang)敏(min)樹脂(zhi)長(chang)期(qi)穩定性(如老(lao)化(hua)、變(bian)黃(huang))、機械強度和(he)耐溫性(xing)相(xiang)對較(jiao)弱(ruo)。
4、成型(xing)速度快(相(xiang)對)
DLP/LCD技術(shu):整層同時(shi)曝光(guang),打(da)印速度與模型(xing)數(shu)量(liang)無關(guan),批(pi)量(liang)打(da)印小件效率高(gao)。
SLA技術(shu):逐(zhu)點(dian)掃描(miao),速度相(xiang)對較(jiao)慢,但(dan)精(jing)度最高。
整(zheng)體效(xiao)率(lv):對於高(gao)精(jing)度小(xiao)件,光(guang)固(gu)化通常比(bi)FDM更(geng)快。
5、後(hou)處理要(yao)求(qiu)較(jiao)高(gao)
清洗(xi):打(da)印完成後需(xu)用異丙醇(IPA)或(huo)專用清洗(xi)液浸(jin)泡(pao)並(bing)攪(jiao)拌(ban),去(qu)除(chu)未(wei)固(gu)化的(de)樹脂(zhi)。
二次(ci)固(gu)化:清洗(xi)後需(xu)在UV烤(kao)箱或(huo)陽光(guang)下(xia)進行(xing)後固(gu)化,使(shi)樹(shu)脂(zhi)完q交聯,達(da)到(dao)最終機械性能。
支(zhi)撐去(qu)除(chu):需(xu)手動去(qu)除(chu)支(zhi)撐結(jie)構(gou),可(ke)能留下(xia)支撐(cheng)點(dian)痕跡(ji),需打(da)磨。
6、設(she)備與使(shi)用特點(dian)
封閉(bi)式結構(gou):多(duo)數為封閉(bi)式設計(ji),減(jian)少UV光(guang)泄(xie)漏和(he)樹(shu)脂(zhi)氣味(wei)擴(kuo)散(san)。
液體材(cai)料:需小心處理液(ye)態(tai)樹脂(zhi),避免(mian)皮膚(fu)接觸和(he)環境(jing)汙(wu)染(ran)。
維護(hu)需求(qiu):定期清潔樹脂(zhi)槽、更(geng)換FEP離型(xing)膜(mo)(LCD機(ji)型(xing))、清理(li)刮(gua)刀(dao)等。
成本(ben):設(she)備(bei)價(jia)格(ge)中等偏(pian)高,樹脂(zhi)材料成本(ben)高(gao)於(yu)FDM耗(hao)材。
7、支(zhi)持(chi)復(fu)雜(za)結構(gou)制造
無需(xu)支(zhi)撐(cheng)的(de)懸(xuan)垂結(jie)構:通(tong)過合(he)理設計(ji),可減(jian)少支撐(cheng)使(shi)用。
中空與嵌套(tao)結(jie)構:可打(da)印內部空腔(qiang)、活動鉸(jiao)鏈等復(fu)雜(za)壹體(ti)化結(jie)構。