光固化成型‘

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光固化成型的步骤

光固化成型的步骤

光固化成型的步骤光固化成型是一种利用紫外线或可见光照射固化树脂的工艺,广泛应用于3D打印、光刻、涂层等领域。

以下是光固化成型的一般步骤,共分为前期准备、加料、涂布、光照固化和后期处理五个步骤。

1. 前期准备:在进行光固化成型之前,需要进行一些前期准备工作。

首先,准备好所需的光敏树脂材料,根据具体要求选择合适的树脂类型。

然后,根据设计要求准备好相应的模具或制作底板,保证光固化成型的精度和形状。

最后,确保光源和光固化设备的正常运行,以及工作环境的安全性。

2. 加料:将准备好的光敏树脂材料注入到模具中,或者直接倒在制作底板上。

在加料的过程中,需要控制好树脂的用量和均匀性,以确保成型品的质量。

同时,还可以根据需要添加一些颜料或填充剂,以调整成型品的特性或性能。

3. 涂布:如果是在底板上进行光固化成型,需要使用刮刀或刷子将树脂均匀涂布在底板表面,以确保成型品的平整度和光固化的均匀性。

在涂布过程中,要注意控制涂布厚度和涂布速度,避免出现过厚或不均匀的情况。

4. 光照固化:将涂布好的树脂放置在光固化设备中,通过紫外线或可见光照射树脂表面,引发光敏固化剂的活化,使树脂快速固化和硬化。

光照时间和光照强度需要根据具体的树脂类型和厚度来确定,通常需要一定的时间来确保树脂完全固化。

在光照固化的过程中,要注意保持光源和固化设备的稳定,以及确保光照的均匀性和一致性。

此外,要注意避免树脂表面产生氧化或污染,以免影响光固化效果和成型品的质量。

5. 后期处理:光固化后,可以根据需要对成型品进行后期处理。

例如,可以进行表面修整、去除多余的残留物、打磨或喷涂等,以获得最终的成品。

同时,还可以进行相关测试和检查,确保成型品的质量和性能符合要求。

需要注意的是,不同的光固化成型工艺可能会有一些特殊的步骤或要求。

因此,在具体操作过程中,应根据所使用的材料和设备的要求,遵循相应的操作规范和注意事项。

只有正确使用光固化成型技术,才能获得高质量的成型品和满意的成形效果。

立体光固化成型原理

立体光固化成型原理

立体光固化成型原理立体光固化成型(stereolithography,SLA)是一种聚合物3D打印技术,其原理是利用紫外线光源固化液态光敏树脂。

SLA是最早的商业化3D打印技术之一,其能将百万级零件制造到数天内,是高精度、高速度的打印技术之一。

SLA的原理简单来说是,通过把一层液态光敏树脂放置在建造平台上,利用逐层递增的方法将树脂被照射到随后的固化过程中。

然后,创造出的骨架被下降到接触涂层树脂中一层,将继续过程,并固化到下一层,最终产生一个立体复制品。

这种方法可实现高精度的3D打印零件,具有高表面质量的特点,结构可以非常复杂,同时可以实现非常精细的内部结构。

具体来说,SLA技术由三个主要的组成部分组成:液态树脂材料、光源和建造平台。

液态树脂材料是整个打印过程中的主要材料,它是在紫外线光的作用下固化成固态的材料;光源通常是一个固定的紫外线激光器,其通过数字坐标机器(DCM)获取并控制光的属性和位置;建造平台则提供了一个打印区域,用于固定和移动树脂瓶,并用于建立3D零件的缩放、旋转和位置。

总体来说,SLA技术是一种高度精确的3D打印方法,其在行业中具有一定的优势。

它可以制造出非常复杂的结构,具有很高的表面质量和准确度,并可以在非常短的时间内生产出零件。

此外,SLA技术还可以打印出精细的内部结构,这通常是其他3D打印方法难以准确实现的。

SLA技术也存在一些缺点。

由于材料本身的限制,其打印出的零件通常比其他3D打印技术弱一些,经常需要进一步的处理和处理。

此外,SLA技术通常比其他3D打印技术更昂贵,需要更高的能源和更多的材料,因此成本也更高。

总之,SLA技术是一种高度精确的3D打印技术,可以用于制造复杂的结构和精细的内部结构。

它在许多不同的行业中得到了广泛应用,包括医疗、汽车、航空航天等等。

随着技术的不断发展,SLA技术已经变得越来越成熟和成熟,为行业中的很多领域带来了巨大的变革。

光固化成型 光斑补偿

光固化成型 光斑补偿

光固化成型光斑补偿
光固化成型是一种三维打印技术,通过使用光敏物质和紫外线激光,将液态光敏物质在光固化过程中逐层制备成三维实体。

而光斑补偿则是指在光固化过程中,由于光线从扫描系统发出后要经过光学元件的折射和散射,这些光线可能会穿过几个透镜或平面表面导致在焦点处形成光斑形变,导致成型精度下降和表面质量不佳的问题。

为了避免出现光斑形变问题,可以通过在扫描路径、扫描速度、激光功率等方面进行优化控制来减小影响。

同时,还可以针对不同离焦区域补偿光斑形变,提高光固化成型的精度和质量。

在光固化成型过程中,通过光斑补偿技术,不仅可以提高成型精度和表面质量,还可以大幅缩短成型周期,提高生产效率。

因此,光斑补偿技术在光固化成型中具有非常重要的应用价值。

光固化成型原理

光固化成型原理

光固化成型原理光固化成型(SLA)是一种采用光引发聚合反应来形成三维物体的制造技术,利用计算机辅助设计(CAD)软件生成的三维模型,经过光固化成型设备处理后,快速制造出三维实体模型。

光固化成型设备的工作原理是利用紫外光线(UV)激活液态光敏树脂,使其固化,建立一个薄层薄膜,再次通过逐层递增的方式形成三维物体。

光固化成型将树脂材料发光,由聚合发芽的一系列化学反应产生。

光源发射的紫外光线在液体树脂表面形成一层模型的,模型厚度可调节,然后以横向移动的方式进行成型。

在固化及横向移动的过程中,呈层状结构的物体逐层像遍及复印一样被从下到上递增生长,直至完全形成。

在操作过程中,首先需要建立所需的三维模型,这可以通过计算机辅助设计(CAD)软件完成。

然后将三维模型上传到光固化成型设备中,并进行树脂选择和调整,以确保所需的颜色、强度和材料特性。

光固化成型设备将液态树脂材料逐层递增地固化成形,包括固化、平台下降、新层形成等步骤,直至形成所需的三维物体。

固化过程既可以使用单一光源(SLA),也可以使用多光源(DLP)。

光固化成型的优点是速度快、精度高,可以制造出复杂的结构和内部空间,还可以同时制造多个物体。

与传统的制造方式相比,光固化成型费用较低,并且可以制造出高质量的样品或原型。

它在建筑、医疗、航空、汽车、消费品和舞台装置等多个领域得到了广泛的应用,其中最重要的应用之一是在医学领域制造医疗器械、牙模、假肢等。

光固化成型还可以用于生产小批量产品或定制件,从而实现快速生产,减少了研发时间和成本。

光固化成型技术优势较多,它的制造速度快、成效高、精度高、生产性别高、耗材成本较低、能制造特殊形状和结构的器件等优点,使其成为诸多制造业的首选,并在规模化生产中占据着重要地位。

然而,光固化生产在工艺流程和材料性能方面还存在一些问题,如层与层之间的结合强度不够强,较大尺寸的元件在水平方向上强度会变差,需要进行后整理、表面处理以及装配件设计等。

光固化成型后处理的主要步骤

光固化成型后处理的主要步骤

光固化成型后处理的主要步骤
光固化成型后处理的主要步骤包括以下内容:
取件:模型打印完成后,使用刀具从平台上取下模型,并将其放入托盘中。

拆除支撑:模型从平台拆下后,需要拆除一部分支撑,然后将模型放入酒精中清洗。

清洗:将模型取出后,使用排刷或酒精进行清洗。

注意应将模型翻转清洗,以确保表面没有残留的树脂。

后固化:模型用吹风机吹干后,放入固化箱中烘烤约15分钟,然后翻转模型烘烤约15分钟。

这一步是为了使零件达到最佳的机械性能。

打磨:使用砂纸或打磨机仔细打磨模型表面,从低到高进行精加工处理。

这一步是为了去除支撑结构附着在模型上的层线或接触点。

涂漆:在打磨完成后,可以使用特殊上光剂或喷漆进行抛光处理,以增加模型的外观和耐磨性。

干燥:在涂漆完成后,模型需要自然干燥一段时间,以便漆料干燥固定。

光固化成型

光固化成型

光固化成型"Stereo lithography Apparatus"的缩写,即立体光固化成型装置.用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面.这样层层叠加构成一个三维实体.SLA 的优势1. 光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,经过时间的检验.2. 由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具.3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具.4. 使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本.5. 为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核.6. 可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化.SLA 的缺憾1. SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高.2. SLA系统是要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻.3. 成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存.4. 预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高.5. 软件系统操作复杂,入门困难;SLA 的发展趋势与前景立体光固化成型法的的发展趋势是高速化,节能环保与微型化.不断提高的加工精度使之有最先可能在生物,医药,微电子等领域大有作为.光固化快速成型技术还可在发动机的试验研究中用于流动分析。

流动分析技术是用来在复杂零件内确定液体或气体的流动模式。

将透明的模型安装在一简单的试验台上,中间循环某种液体,在液体内加一些细小粒子或细气泡,以显示液体在流道内的流动情况。

该技术已成功地用于发动机冷却系统(气缸盖、机体水箱)、进排气管等的研究。

问题的关键是透明模型的制造,用传统方法时间长、花费大且不精确,而用SLA技术结合CAD 造型仅仅需要4~5 周的时间,且花费只为之前的1/3,制作出的透明模型能完全符合机体水箱和气缸盖的CAD 数据要求,模型的表面质量也能满足要求。

立体光固化成型法

立体光固化成型法

立体光固化成型法引言立体光固化成型法(Stereolithography)是一种利用光敏材料通过紫外线照射进行固化的三维打印技术。

它是目前最常用的快速原型制造技术之一,具有高精度、高效率、低成本等优点,在工业设计、医疗器械、航空航天等领域得到广泛应用。

原理立体光固化成型法利用液态光敏材料的特性,通过紫外线激发材料分子间的交联反应,使其从液态转变为固态。

其基本原理可以分为三个步骤:感光、扫描和固化。

感光将液态的光敏材料注入到一个透明容器中,并在容器底部放置一层透明薄膜,以防止材料流出。

通过紫外线照射整个容器底部,使材料在照射区域内发生感光反应。

扫描接下来,使用一个扫描系统控制紫外线束在材料表面上进行扫描。

扫描系统通常由一个移动平台和一个紫外线激光束组成。

平台可以在水平和垂直方向上移动,以控制紫外线的照射位置。

固化当紫外线束照射到感光材料表面时,材料中的光敏分子会被激发,并与其他分子发生交联反应,形成固态结构。

通过控制紫外线束的扫描路径,可以逐层固化整个物体。

工艺流程立体光固化成型法的工艺流程通常包括以下几个步骤:建模、切片、预处理、打印、后处理。

建模需要使用计算机辅助设计软件(CAD)创建三维模型。

这个模型可以是从头开始设计,也可以是从现有的物体进行扫描和重建。

切片将三维模型切割成一系列薄层,每一层都对应着打印过程中的一次扫描路径。

切片软件通常根据打印机的参数和材料特性进行优化,以确保打印结果的质量和精度。

预处理在进行打印之前,需要对切片数据进行一些预处理操作。

这包括生成支撑结构,以支撑打印过程中的悬空部分,并进行材料和机器参数的设定。

打印将预处理后的切片数据输入到立体光固化打印机中。

打印机通过控制紫外线束的扫描路径,逐层固化光敏材料,最终形成一个完整的物体。

后处理完成打印后,需要对打印出来的物体进行后处理。

这包括去除支撑结构、清洗、烘干和表面处理等步骤,以获得最终的成品。

应用领域立体光固化成型法在许多领域都有广泛应用。

光固化成型

光固化成型

c)光束扫描间距要小于最大固化线幅。 相邻的扫描固化线条必须有一定的重叠,才 能使液态树脂所固化的部分具有一定的强度。 d)要合理地控制扫描速度和扫描间距。 扫描速度越低,则最大固化线幅越大,相邻 的固化线条重合大,可导致制件内部应力集 中;相反,如果扫描速度过大,与扫描间距 配合不当,制件内部尚未固化的树脂在后固 化过程中固化,进而产生变形,引起误差。
光固化快速成型工艺原理图
1 材料的选择

要实现光固化快速成型,感光树脂的选择也很 关键。它必须具有合适的粘度,固化后达到一定 的强度,在固化时和固化后要有较小的收缩及扭 曲变形等性能。更重要的是,为了高速、精密地 制造一个零件,感光树脂必须具有合适的光敏性 能,不仅要在较低的光照能量下固化,且树脂的 固化深度也应合适。
3)加工参数设置误差对精度的影响
①光斑直径产生的误差。
SLA成型系统所用的光源光点实际上是一个具 有一定直径的光斑,成型中不能将光斑近似为光束 能量聚集的光点,光能量分布在整个光斑范围内, 实际固化成型的零件轮廓是光斑中心运行轨迹上一 系列固化点包络形成的。如果不采用补偿,所作出的 零件实体部分实际上每侧大了一个光斑半径,零件 的长度尺寸大了一个光斑直径,使零件出现正偏差。 为了减小或消除正偏差,采用光斑补偿,使光斑扫 描路径向实体内部缩进一个光斑半径的路径扫描, 所得零件的长度尺寸误差为零。
本节课到此结束 谢谢大家!
②扫描参数对成型精度的影响。 a)平面扫描固化深度只与扫描速度、激 光功率和扫描间距有关。固化层的厚度略小 于层厚时,可以自由收缩而不产生层间应力, 从而降低翘曲变形,但是会造成层和层之间 有错位,原因是固化薄层随液态树脂在槽内 流动而产生的漂移;固化层的厚度略大于层 厚时,可以使层与层之间粘固在一起,但是 随着固化层厚的增加,翘曲变形会加大。 b)为了保证加工顺利进行,分层厚度要 小于最大固化深度。由于激光能量必须穿透 当前层,才能使相邻两层粘结。

浅谈光固化成型工艺及发展前景

浅谈光固化成型工艺及发展前景

浅谈光固化成型工艺及发展前景1 概述快速成型技术是制造业领域迅速发展的一项新兴技术,其核心是数字化、智能化、快速化、高效化,实现了随时、随地按需生产。

其中光固化成型工艺由美国Charles W.Hull于1984年最早提出并获得专利,在1988年美国3D System 公司最先推出商品化成型设备后得到飞速发展与应用。

该工艺以光敏树脂为原料,采用材料逐层叠加原理,通过控制紫外光束,使液体光敏树脂固化成型,材料利用率接近百分之百。

光固化成型工艺是一种综合集成技术,其整体性能取决于各技术分支的发展。

光固化成型工艺原理简单、方法简捷,可实现对具有复杂几何形状、高加工精度要求的原型进行全自动制造成型,因而得到了广泛的应用。

目前,德国EOS公司、日本CMET公司及国内西安交通大学和华中科技大学等在成型工艺上取得了一定的进展与突破。

2 光固化成型工艺的基本原理及特点2.1 基本原理光固化成型工艺的成型过程如图1所示。

树脂槽中盛满液态光敏树脂,在控制系统的控制下,氦-镉激光器或氩离子激光器发出的特定波长与强度的紫外激光聚焦在材料表面,按零件的各分層截面信息进行逐点扫描,使被扫描区域的树脂薄层发生光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层。

一层固化完毕后,工作台垂直下移一个层厚的距离,在已固化好的树脂表面再均匀地敷上一层新的液态树脂,为了保证实体精度,采用刮板对黏度较大的树脂液面进行刮切,使表面更加光滑平整,然后再进行下一层的扫描固化。

新固化的树脂牢固地黏结在前一层上,如此重复直至整个零件成型完毕,得到一个三维实体原型。

将实体取出,而后将多余树脂排净,去掉支撑,清洗干净,最后将实体原型放在紫外激光下整体固化。

2.2 工艺特点2.2.1 优点。

(1)自动化程度较高,基于稳定的SLA系统,加工伊始至原型制作完成的整个过程可实现全自动化成型;(2)成型尺寸精度高,SLA原型的尺寸精度可以达到±0.1mm,甚至更高;(3)优良的表面质量,可使上表面仍达到玻璃状效果;(4)模型适应性较强,可对具有复杂形状、精细尺寸的模型进行成型,特别是对一般切削刀具难以进入且内部结构复杂的模型,可顺利实现一次成型;(5)可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型;(6)制作的原型对塑料件有很强的替代性,且整个加工过程较为节能、环保;(7)整个制作过程相比传统工艺更加便捷、高效和智能。

光固化成型工艺树脂发生收缩的原因

光固化成型工艺树脂发生收缩的原因

光固化成型工艺树脂发生收缩的原因光固化成型是一种常见的制造工艺,用于制造各种产品,如3D打印、光学元件、微电子器件等。

然而,在光固化成型过程中,树脂材料常常会发生收缩现象,这对产品的尺寸精度和形状稳定性造成了挑战。

本文将深入探讨光固化成型工艺树脂发生收缩的原因。

1. 光聚合引起的自由基反应在光固化成型过程中,树脂材料通过紫外线或可见光激活,并发生自由基聚合反应。

这种聚合反应会引起分子之间的交联,并导致材料体积减小。

这是光固化成型中最主要的收缩机制之一。

2. 液体挥发引起的收缩一些树脂材料在固化之前是液体状态,其中含有溶剂或挥发性物质。

当这些液体挥发时,会导致材料体积减小从而引起收缩。

这种挥发引起的收缩通常在固化初期最为显著。

3. 温度变化引起的热收缩光固化成型过程中,树脂材料通常需要加热以促进固化反应。

然而,温度的变化会导致材料发生热收缩。

这是因为随着温度升高,分子的热运动增加,分子间的间距减小,导致材料体积缩小。

4. 聚合物链收缩引起的收缩聚合物链是树脂材料的主要组成部分。

在光固化过程中,聚合物链通过交联反应形成网络结构。

然而,由于交联引起的约束效应和聚合物链之间的相互作用力,聚合物链会发生收缩现象,从而导致整体材料收缩。

5. 反应速率不均匀引起的维龙效应在光固化成型过程中,由于光线衰减、光源不均匀等原因,树脂材料的固化反应速率可能不均匀。

这种反应速率不均匀会导致局部区域先固化、形成约束,并对周围未固化的区域施加拉力,从而引起收缩。

6. 光线的吸收和反射在光固化成型过程中,树脂材料对光线的吸收和反射也会对收缩产生影响。

树脂材料对不同波长的光线具有不同的吸收能力,这可能导致材料表面和内部的固化速率不一致,从而引起收缩。

7. 不完全固化引起的后收缩即使树脂材料已经完成了初步固化,但在后续过程中仍可能发生后收缩现象。

这是因为聚合反应可能是一个连续进行的过程,并且在长时间内仍可以发生。

在光固化成型后一段时间内,树脂材料仍可能发生微小的后收缩。

第二章-光固化快速成型工艺

第二章-光固化快速成型工艺

第二节 光固化快速成型材料及设备
2. 光敏树脂的组成及其光固化特性分析 (1)光敏树脂 用于光固化快速成型的材料为液态光敏树脂,主要由齐聚物、光引 发剂、稀释剂组成。 齐聚物是光敏树脂的主体,是一种含有不饱和官能团的基料,它的 末端有可以聚合的活性基团,一旦有了活性种,就可以继续聚合长大, 一经聚合,分子量上升极快,很快就可成为固体。 光引发剂是激发光敏树脂交联反应的特殊基团,当受到特定波长的 光子作用时,会变成具有高度活性的自由基团,作用于基料的高分子聚 合物,使其产生交联反应,由原来的线状聚合物变为网状聚合物,从而 呈现为固态。光引发剂的性能决定了光敏树脂的固化程度和固化速度。
用于光固化快速成型的材料为液态光固化树脂,或称液态光敏树脂。 光固化树脂材料中主要包括齐聚物、反应性稀释剂及光引发剂。根据光 引发剂的引发机理,光固化树脂可以分为三类: (1)自由基光固化树脂
主要有三类:第一类为环氧树脂丙烯酸酯,该类材料聚合快、原型 强度高但脆性大且易泛黄;第二类为聚酯丙烯酸酯,该类材料流平和固 化好,性能可调节;第三类材料为聚氨酯丙烯酸酯,该类材料生成的原 型柔顺性和耐磨性好,但聚合速度慢。稀释剂包括多官能度单体与单官 能度单体两类。此外,常规的添加剂还有阻聚剂、UV稳定剂、消泡剂、 流平剂、光敏剂、天然色素等。其中的阻聚剂特别重要,因为它可以保 证液态树脂在容器中保持较长的存放时间。
图2-1 光固化快速成型工艺原理
第一节 光固化快速成型工艺的基本原理和特点
因为树脂材料的高粘性,在每层固化之后,液面很难在短时 间内迅速流平,这将会影响实体的精度。采用刮板刮切后,所需 数量的树脂便会被十分均匀地凃敷在上一叠层上,这样经过激光 固化后可以得到较好的精度,使产品表面更加光滑和平整。
图2-2 光固图化2-成3 型吸制附造式过涂程层中结残构留的多余树脂

简述光固化成型技术的工艺特点

简述光固化成型技术的工艺特点

简述光固化成型技术的工艺特点在科技飞速发展的今天,咱们的生活已经离不开各种高科技玩意儿。

你要是注意到最近的3D打印技术,或者那种特别炫的模型制作,光固化成型技术可能就已经在你的生活中悄悄出现了。

这项技术可真是神奇,下面咱们就一起来聊聊它的工艺特点,看看这项技术到底是怎么让世界变得更炫、更酷的。

1. 光固化成型技术简介光固化成型技术,也叫光敏树脂成型技术,听起来是不是有点高大上?其实,它的原理非常简单,就是利用光来把液体树脂变成固体。

就好比你把一张白纸放在阳光下,纸上就会慢慢变干一样,只不过这里用的是紫外线光,树脂就会在光的照射下变成坚固的物质。

这个过程就像魔法一样,令人惊叹不已。

现在很多高精度的模型和产品,都是用这项技术制作出来的。

2. 工艺特点2.1 高精度制造光固化成型技术的第一大特点,就是它的高精度。

你可以把它想象成用激光雕刻的效果,不管是特别细腻的纹理还是超小的细节,它都能搞定。

它的精度高到什么程度呢?简直就像是工艺大师手里的细工刀一样,每个细节都能做得非常到位。

这种技术不仅能做到非常复杂的设计,还能确保每一件产品都能完美还原设计图纸上的每一个细节,堪称是细节控的最爱!2.2 快速成型其次,光固化成型技术的速度也是一绝。

传统制造工艺往往需要长时间的模具制作和反复的调整,而光固化成型技术却可以在短短几小时内完成复杂的模型。

这就像你急需一份礼物,却来不及去商店买,结果你用这项技术立刻就能自己“打印”出来,真是太省心了。

更神奇的是,这种快速成型不仅能节省时间,还能减少生产成本,让很多人能够用更少的钱做出更好的产品。

2.3 材料的多样性再说说材料,这也是光固化成型技术的一大亮点。

不同于一些传统技术只能用一种或者几种材料,这项技术能用很多种不同的光敏树脂,这些树脂的性质也各不相同,从柔软的橡胶到硬邦邦的塑料,甚至还有透明的材料,都可以通过光固化技术实现。

这就像你在选购冰淇淋时,可以选择各种口味一样,让你的设计更加多样化。

光固化快速成型设备的简单介绍

光固化快速成型设备的简单介绍

光固化快速成型设备的简单介绍光固化快速成型设备主要由光源、光束控制系统、光固化树脂和工作台组成。

光源通常采用紫外线激光器或LED,能够发射出高强度的光束。

光束控制系统负责控制光束的大小、形状和强度,以便实现所需的打印效果。

光固化树脂是一种特殊的材料,能够在光照下发生化学反应,从而固化成固体模型。

工作台则用来固定和移动打印平台,以便逐层打印成型。

光固化快速成型设备的工作过程如下:首先,通过CAD软件将设计的模型转化成三维数字模型。

然后,将数字模型输入到光固化设备的控制系统中,通过控制器对光束进行调整和控制。

在设备工作时,光束会依次照射在涂有光固化树脂的工作台上,光固化树脂在光照下会发生固化反应,并形成一层固体模型。

每次固化完成后,工作台会向下降低一定距离,以便准备下一层的打印。

重复这个过程,逐层堆积直到完成整个模型的打印。

打印完成后,可以将打印模型从工作台上取下,然后进行后续的处理和加工,如去除支撑结构、表面光洁处理或进行染色等。

1.高精度和高表面质量:光固化快速成型设备能够实现微米级的精度,模型的表面质量非常平滑细腻,可以达到甚至超过传统制造工艺。

2.多样化的材料选择:光固化树脂可以根据需求来选择不同的材料,如透明、耐高温、耐化学腐蚀等特殊性能的材料。

这样可以满足不同产品的需求。

3.更快的制造速度:相比传统制造方法,光固化快速成型设备可以大大缩短制造周期。

几小时甚至几分钟就能完成一个复杂的模型打印,极大地提高了制造效率。

4.可定制性和灵活性:光固化快速成型设备可以根据用户需求来定制打印模型,根据需要进行适当的修改和调整,并在短时间内实现打印。

这样可以满足个性化定制和小批量生产的需求。

5.环保和节能:光固化技术使用的是光敏树脂,不需要额外的加热或熔化过程,相比其他快速成型技术更加环保和节能。

光固化快速成型设备的应用已经非常广泛,涵盖了许多领域。

在工业设计领域,它可以用来制作产品的原型,以便进行产品设计和改进。

光固化快速成型方法

光固化快速成型方法

5. 选择性激光烧结工艺的应用
(1)直接制作快速模具 SLS工艺可用不同的材料制 造不同用途的模具,可直接烧结金属模具和陶瓷 模具,用作注塑、压铸、挤塑等塑料成型模具及 钣金成型模。
(2)复杂金属零件的快速无模具铸造 将SLS技术 与精密铸造工艺结合起来,特别适宜具有复杂形 状的金属功能零件整体制造。
(2) 褐件制作关键在于烧失原型件中的有机杂质, 获得有相对准确形状和强度的金属结构体。两次 烧结中温度设时间是主要的影响因素,在黏结剂 烧失同时,使金属粉末颗粒间发生微熔粘结,保 证原型件不致塌陷。
(3) 金属熔渗阶段的关键在于选用合适的熔渗材 料及工艺,以获得较致密的最终金属零件。经过 二次与三次烧结得到一个用一定强度硬度及内部 有疏松性结构的“褐件”,这对金属熔渗有利。 所选渗入金属必须比“褐件”中金属的熔点低, 以保证在较低温度下渗入。
(4)单层层厚 随着单层层厚增加,强度减小,尺 寸误差向负方向减小。层厚增加,粘结牢固程度 减弱,容易剥离,强度降低,且要熔化的粉末增 加向外传递的热量减少,使尺寸误差向负方向减 小,由于影响效率应综合考虑。
此外,预热是一个重要环节,没预热或是不均 匀将会使成型时间增加力,防止其产 生翘曲和变形,提高精度。
4.选择性激光烧结工艺参数
烧结工艺参数对精度和强度的影响是很大的。主 要包括激光功率、扫描速度、烧结间距和单层层 厚等,此外,预热也是SLS工艺的一个重要环节。
(1)激光功率 随着功率增加,尺寸误差向正方 向增大,且厚度方向的增大要比宽度方向的尺寸 误差大,主要是由于对于波长一定的激光,其光 斑直径是固定的。此外,功率增加强度也会随着 增大,但过大会加剧固化收缩引起的翘曲变形, 所以要综合选用激光和烧结工艺参数。
(3)后处理 激光烧结原型件强度弱,需根据使用要求进行 渗蜡或是渗树脂等补强处理。

光固化成型技术的应用和发展趋势

光固化成型技术的应用和发展趋势

光固化成型技术的应用和发展趋势华曙高科手板模型指出光固化成型技术的应用可分为:(1)用SLA制造模具。

用SLA工艺快速制成的立体树脂模可以代替蜡模进行结壳,型壳焙烧时去除树脂膜,得到中空型壳,即可浇注出具有高尺寸精度和几何形状、表面光洁度较好的合金铸件或直接用来制注射模的型腔,可以大大缩短制模过程,缩短制品开发周期,降低制造成本。

(2)对样品形状及尺寸设计进行直观分析。

在新产品设计阶段,虽然可以借助设计图纸和计算模拟对产品进行评价,但不直观,特别是形状复杂产品,往往因难于想象其真实形貌而不能作出正确及时的判断。

采用SLA可以快速制造样品,供设计者和用户直观测量,并可迅速反复修改和制造,可大大缩短新产品的设计周期,使设计符合预期的形状和尺寸要求。

(3)用SLA 制件进行产品性能测试与分析。

在塑料制品加工企业,由于SLA制件有较好的机械性能,可用于制品的部分性能测试与分析。

光固化快速成型技术的发展趋势:1、立体光固化成型法的的发展趋势是高速化,节能环保与微型化2、不断提高的加工精度使之有最先可能在生物,医药,微电子等领域大有作为.3、不断完善现有技术、探索新的成型工艺;复合工艺、基于快速原型制造技术的金属件、金属模具制造系统4、开发性能优越的成型材料复合材料、陶瓷材料等:进一步提高制件的强度、精度、性能和寿命。

5、研制经济、精密、可靠、高效、大型的制造设备大型覆盖件及其模具6、开发功能强大的数据采集、处理和监控软件7、网络化、桌面化没有完善的产品开发能力的公司可以直接从网络上得到产品的CAD模型,利用自己的RP技术和设备迅速制造出原型。

没有RP设备的公司也可以从网络上将自己的设计结果传送到其他公司或快速RP服务中心制造原型,从而实现远程制造。

基于RP技术的桌面制造系统成为研究人员日常的办公用具,与打印机、绘图仪一样作为计算机外设出现在办公室里。

8、拓展新的应用领域.产品设计、快速模具制造到医学、医疗领域、考古领域。

光固化成形法-SLA

光固化成形法-SLA

光固化成型法(Stereo lithography Appearance:SLA)一、概念该技术以光敏树脂为原料,计算机控制下的紫外激光按预定零件各分层截面的轮廓为轨迹逐点扫描,使被扫描区的树脂薄层产生光聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面。

当一层固化完毕,移动工作台,在原先固化子的树脂表面再敖上一层新新的液态树脂以便进行下层扫描固化。

新固化的一层牢固地粘合地层上,如此重复至整个零件原型制造完毕。

光固化成型技术的特点优点:成型过程自动化程度高SLA系统非常稳定,加工开始后,成型过程可以完全自动化,直至原型制作完成。

尺寸精度高SLA原型的尺寸精度可以达到±0.1mm。

优良的表面质量虽然在每层固化时侧面及曲面可能出现台阶,但上表面仍可得到玻璃状的效果。

可以制作结构十分复杂的模型、尺寸比较精细的模型可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型制作的原型可以一定程度地替代塑料件缺点:制件易变形成型过程中材料发生物理和化学变化较脆,易断裂性能尚不如常用的工业塑料设备运转及维护成本较高液态树脂材料和激光器的价格较高使用的材料较少目前可用的材料主要为感光性的液态树脂材料液态树脂有气味和毒性,并且需要避光保护,以防止提前发生聚合反应,选择时有局限性需要二次固化经快速成型系统光固化后的原型树脂并未完全被激光固化。

SLA成型件的主要应用1)直接制造各种树脂样品件或功能件,用作结构验证和功能测试。

2)制作精细零件。

3)制造有透明效果的制件。

4)制造出的原型件可快速翻制各种模具。

5)代替熔模精密铸造中的消失模用来生产金属零件。

应用现状:多样化的研究,,收缩、应力变形,,对颜色、结构、导电性、易燃性、耐腐蚀性和柔性等性能的考虑,,降低成本,,硬化机理二、使用的材料SLA(光固化)材料:光敏环氧树脂、光敏乙烯醚、光敏环氧丙稀酸酯。

SLA对材料性能的基本要求:光照下迅速固化;较小的临界曝光和较大的固化穿透深度,固化收缩率小、具有足够的强度和表面粗糙度,毒性小。

光固化成型中固化深度定义

光固化成型中固化深度定义

光固化成型中固化深度定义《关于光固化成型中固化深度定义的那些事儿》嘿,咱今天来说说光固化成型中这个固化深度的定义,这可不是啥深奥得让人摸不着头脑的玩意儿哦!想象一下,光固化就像是一场神奇的魔法秀。

在这个舞台上,光线就是那个神奇的魔法棒,而固化深度呢,就是魔法施展后的效果呈现。

固化深度啊,通俗点讲,就是光线能让材料有多“结实”地固化在一起。

这可不是随随便便的事儿,它就像我们盖房子打基础一样重要。

如果固化深度不够,那整个作品就可能摇摇晃晃,跟那缺钙的人似的,站都站不稳。

咱再打个有趣的比方,固化深度就像是烤蛋糕的时候,烤箱温度对蛋糕的影响。

温度调得恰到好处,蛋糕才能烤得又香又好看。

固化深度也一样,如果掌握不好,要么材料没固化好,软趴趴的,要么就是过头了,变得硬邦邦,那可就没法好好玩耍了。

在实际操作中,咱可得好好琢磨琢磨这个固化深度。

就跟咱挑衣服似得,得根据不同的场合、不同的需求来选择。

有时候咱想要固化得深一点,让作品更牢固;有时候又得悠着点,不能一下子把头给剃秃了呀!而且,这固化深度还会受到各种因素的影响。

比如说光线的强度,就像阳光强弱对我们心情的影响一样。

光线越强,固化深度可能就越深。

还有材料的性质,就像不同人的脾气不一样,有的材料好固化些,有的就比较费劲。

其实啊,理解固化深度并不难,只要我们多动手、多尝试,慢慢地就能掌握其中的诀窍了。

就像学骑自行车一样,刚开始可能会摔跟头,但多骑几次,自然而然就会了。

总之呢,光固化成型中的固化深度定义虽然听起来有点高大上,但咱把它当成生活中的小趣事去理解,就会发现它其实也没那么神秘啦!让我们以一种轻松愉快的心情去探索、去实验,把这个固化深度玩转起来,创造出属于我们自己的精彩作品吧!。

光固化成型前处理的主要步骤

光固化成型前处理的主要步骤

光固化成型前处理的主要步骤光固化成型是一种先进的生产技术,广泛应用于电子、通讯、汽车等领域。

在进行光固化成型前,需要进行一系列的步骤,来确保生产过程的顺利进行及产品的质量。

以下是光固化成型前处理的主要步骤:1. 模具制备光固化成型需要使用模具,用于固定并成型产品。

因此,模具的制备至关重要。

在制备模具前,需要确定产品的尺寸、形状及样式,然后根据这些信息来设计和制作模具。

同时,还需要选择合适的材料,保证模具的质量以及使用寿命。

2. 基材处理在进行光固化成型前,需要先对基材进行处理,以保证产品的质量和性能。

基材处理的方法包括去油、清洁和去除杂物等。

这些步骤可以有效地去除基材表面的污垢和不良物质,确保基材表面的平滑度和一致性。

3. 涂层处理涂层处理是光固化成型前的另一个重要步骤。

在进行涂层处理前,需要先选取合适的涂料和涂覆工艺。

通常,涂料的选择需要考虑产品表面的性能要求和预期寿命等因素。

而涂覆工艺则需要根据涂层特性和产品要求来选择。

4. 图形设计在进行光固化成型时,需要对产品的图形进行设计。

这个设计过程需要考虑产品的外观和性能要求,以及所需的材料和工艺。

设计过程中,需要使用CAD等软件工具来进行模拟和优化,以确定合适的设计方案和生产工艺。

5. 光固化条件设置在进行光固化成型时,需要设置一定的光固化条件,以确保产品的质量和性能。

这些条件包括光源强度、光照时间和照射距离等。

通常,光固化条件需要根据产品的材料和尺寸等因素进行优化和调整。

总结:光固化成型前处理的主要步骤包括模具制备、基材处理、涂层处理、图形设计和光固化条件设置等。

这些步骤的严格执行能够保证产品的质量和性能,同时也是生产过程的保障。

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"Stereo lithography Appearance"的缩写,即立体光固化成型法.
用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面.这样层层叠加构成一个三维实体.
3D Systems 推出的Viper Pro SLA system
SLA 的优势
1. 光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,经过时间的检验.
2. 由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具.
3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具.
4. 使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本.
5. 为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核.
6. 可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化.
SLA 的缺憾
1. SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高.
2. SLA系统是要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻.
3. 成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存.
4. 预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高.
5. 软件系统操作复杂,入门困难;使用的文件格式不为广大设计人员熟悉.
6. 立体光固化成型技术被单一公司所垄断.
SLA 的发展趋势与前景
立体光固化成型法的的发展趋势是高速化,节能环保与微型化.
不断提高的加工精度使之有最先可能在生物,医药,微电子等领域大有作为.
SLA(光固化成型)
光固化成型工艺的特点
第一种快速原型工艺,且目前仍在广泛应用中;
与其他快速原型技术相比并不贵;
使用液态光敏树脂;
因为成型时激光的能量不足以使原型固化,所以通常需要后固化;
长时间的固化会导致原型变形;
成型件十分脆而且表面发粘;
无碾压步骤因此Z向的精度不容易保证好;
通常需要生成支撑;
工艺简单,不需要碾压和掩模步骤;
液态光敏树脂有毒,通风是必要的环境要求。

光固化成型介绍
光固化成型(SLA)是第一种快速成型工艺,由美国3D公司于1986年开发出来。

纵向移动的工作台放置在光敏树脂液槽中。

工件由工作台支撑,工作台每下降一个层高,就构造一层。

激光束扫描每一层的形状并将树脂固化。

光固化成型(SLA)系统如图所示:
光固化成型工艺
光固化成型工艺的每层的生产步骤如下图所示:
除去未经固化的树脂后,还要对原型进行充分的后固化。

由于是分层加工,所以模型表面有台阶纹。

表面喷砂可以去除台阶纹,得到比较好的表面质量。

成型方向对于台阶纹和成型时间影响很大。

通常,沿着长轴方式,垂直成型会耗时较长但是台阶纹较小。

而沿着长轴方式水平放置原型会缩短成型时间但是台阶纹会明显增多。

喷漆可以使成型件更美观。

在制作过程中,如果原型的端部太薄弱,有必要生成支撑来托起原型。

软件可以生成支撑结构,而支撑仅用来帮助成型。

下面的三张图将说明为什么支撑是必须的:。

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