SLA成型材料的性能要求(精)
sla树脂指标
SLA树脂是一种常用于3D打印的光固化树脂，常见于激光光固化(Stereolithography Apparatus, SLA)技术中。
SLA树脂的性能指标可以根据具体应用和不同的产品而有所差异，但以下是一些常见的SLA树脂指标：
1.光敏度：SLA树脂对于特定波长的光源的敏感程度。
光敏度越高，固化速度越快。
2.硬度：树脂的硬度指标表示了其表面的耐磨性和抗压强度。
硬度可以从Shore D 或
Shore A 硬度进行评估，取决于树脂的类型。
3.弯曲模量：描述了材料在受力时的刚性和变形特性。
弯曲模量越高，材料越刚性。
4.屈服强度：材料开始发生可见的塑性变形时所能承受的最大力量。
较高的屈服强度
意味着材料更坚韧。
5.抗拉强度：材料在拉伸过程中能够承受的最大拉力。
抗拉强度越高，材料的拉伸性
能越好。
6.热变形温度：指材料在受热时开始出现可见变形的温度。
高热变形温度意味着材料
能够在较高的温度下保持形状稳定性。
7.透明度：树脂的透明度决定了打印物体的透明程度。
某些SLA树脂具有高透明度，
适用于需要光学透明性的应用。
这些指标只是SLA树脂性能的一部分，具体的指标会根据不同的产品和应用有所差异。
在选择SLA树脂时，重要的是根据打印要求和目标应用来评估树脂的性能指标，以确保最佳的打印结果。
SLA
SLA（光固化成型法）快速成形系统的原理"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 systemSLA 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,微电子等领域大大缩短新产品研制周期，确保新产品上市时间；------使模型或模具的制造时间缩短数倍甚至数十倍；提高了制造复杂零件的能力；------使复杂模型的直接制造成为可能；显著提高新产品投产的一次成功率；------可以及时发现产品设计的错误，做到早找错、早更改，避免更改后续工序所造成的大量损失；支持同步（并行）工程的实施；------使设计、交流和评估更加形象化，使新产品设计、样品制造、市场定货、生产准备、等工作能并行进行；支持技术创新、改进产品外观设计；------有利于优化产品设计，这对工业外观设计尤为重要。
成倍降低新产品研发成本；------节省了大量的开模费用快速模具制造可迅速实现单件及小批量生产。
使新产品上市时间大大提前，迅速占领市场。
总而言之，RP技术是九十年代世界先进制造技术和新产品研发手段。
SLA和SLS 的区别
3D打印材料 SLS和SLA的区别1. 使用的原材料及其特征SLS能采用尼龙粉、聚碳酸酷粉、丙烯酸类聚合物粉、聚氛乙烯粉、混有50%玻璃珠的尼龙粉、弹性体聚合物粉，以及陶瓷或金属与粘结剂的混合粉等多种材料，性能比较好; 而SLA只能采用液态光敏聚合物，且其性能不如热塑性塑料或热固性塑料。
2. 手板成型件精度SLA成型过程中的材料收缩率小于0.4%，而SLS成型过程中的材料收缩率高达 2%一4%。
因此，SLA能制作更精细的工件。
但是，SLA的成型件需作后固化处理，而且在工件中还会存在残余应力，所以尺寸稳定性不够好，经过一段时间之后，会发生附加收缩和蠕变，现在此情况己基本得到控制。
3.手板成型件的表面品质在SLS的烧结过程中，粉末材料(或其中的粘结剂)的温度刚达到熔化点，不能很好地流动并填充粉末颗粒之间的间隙，因此，成型件的表面比较疏松、粗糙，而SLA成型件的表面比较光滑。
4.成型件的机械加工性能SLS和SLA的成型件都可以进行机械加工，但是，多数技工认为SLS所用的热塑性材料比较好加工，能方便地进行铣、钻和攻丝，而加工SLA成型件时需小心处理，以防工件碎裂。
5.手板对环境的抵抗能力SLS成型件对环境(温度、湿度和化学腐蚀)的抵抗能力类似于热塑性材料;而SLA 成型件的抵抗能力则比较差，例如，用环氧基树脂成型的SLA工件易被湿气和化学品侵蚀，在38℃以上的环境中会软化而翘曲变形。
6.特征结构的清晰度就成型件的特征结构的清晰度而言，SLA比SLS好，然而，由于SLA成型时需要制作支撑结构，成型后又必须去除这些支撑，这会影响轮廓边缘处的清晰度。
7.当所需制件尺寸过大时，可以将三维模型分割成若干块，分别予以成型，然后将它们粘结成一个整体。
但是，SLS制件的粘结强度比SLA制件的好，这是因为SLS 制件的表面有许多孔隙，有利于粘胶的渗入。
另外，SLA对成型件的高度比较敏感。
这是因为，用此类机器制作工件时，成型每层截面之间的辅助时间比较长，所以工件愈高，层数愈多，辅助时间愈长，从而影响成型效率。
SLS、SLA、FDM产品性能简要分析
工业级SLS、SLA、FDM产品性能简要分析性能SLS（选择性激光烧结）SLA（光固化）FDM（热融溶）外观外观一般，有粉末感比较光滑，无明显痕迹在Z轴有比较规律的纹理力学性能力学性能优异，适合产品的结构验证，可以进行装配验证。
较脆，容易老化，适合外观验证。
在Z轴方向力学性能比较差材料应用材料多样化，理论上有固定熔点，可以制成粉末的材料通过激光都可以加工成型，目前可以应用的材料有10多种，随着材料的不断开发，未来材料会更多。
只能使用光敏材料（因为成型的原理是用紫外激光器，照射光敏树脂，通过光聚合反应成型）材料单一。
只能使用ABS,PLA等低熔点材料。
成型材料粉末液体线材耗材价格450/kg 1800/kg 450/kg 使用成本一般较高一般使用环境常温24小时开空调常温成型精度取决于粉末颗粒大小，铺粉层厚，激光光斑大小，一般在±0.1mm 成型精度在±0.1mm 成型精度较低，产品在成型过程中容易变形是否需要支撑无需设计支撑需要设计支撑，后续需要手工把支撑处理掉，并进行二次固化处理需要设计支撑，需要进行支撑处理工艺工业应用小批量生产，和样品制造样品制造样品制造应用领域工业化生产，研发，偏重结构件工业研发，偏重外观件个人消费RP工艺精度表面质量材料价格材料利用率运行成本生产效率产品应用SLA 好好较贵接近80% 较高一般外观手板的样品验证SLS 好一般一般接近100% 一般高可以直接做终端产品，外观和功能性手板FDM 较差较差便宜接近70% 较低较低样品验证。
SLA成型材料的研究概况
SLA成型材料的研究概况SLA（激光快速成型）是一种三维打印技术，通过使用激光光束扫描光敏树脂，逐层堆积并逐渐硬化，最终形成一个完整的实体模型。
SLA成型材料是确定最终产品质量和性能的关键因素之一、本文将概述当前SLA成型材料的研究概况，包括材料种类、性能以及未来研究方向等。
1.SLA成型材料的种类：目前市场上常见的SLA成型材料主要分为两大类：光敏树脂和复合材料。
其中，光敏树脂是最常用的SLA成型材料。
它具有高度精细的打印分辨率、良好的细节表现能力和较好的机械性能，并且可用于制造高质量的模型和产品。
复合材料是光敏树脂与其他添加剂的混合物，旨在提高材料的机械性能、热稳定性和耐腐蚀性。
2.SLA成型材料的性能：SLA成型材料的性能包括打印精度、机械性能、耐热性、耐腐蚀性等。
打印精度是衡量SLA技术的关键指标之一，它取决于材料的流变性能和硬化速度。
机械性能是指材料的强度和刚度等力学性能，它取决于材料的硬化程度和分子结构。
耐热性和耐腐蚀性是指材料在高温和腐蚀环境下的性能表现。
当前的SLA成型材料在这些性能方面已经有了很大的进展，但仍然存在改进的空间。
3.SLA成型材料的研究进展：近年来，研究人员对SLA成型材料进行了广泛的研究，以改善其性能和提高生产效率。
研究的方向包括材料的合成改性、打印参数的优化、后处理方法的改进等。
例如，通过改变光敏树脂的成分和配比，可以实现不同的打印性能和机械性能。
另外，优化打印参数如激光功率、扫描速度和层厚等，可以提高打印质量和效率。
此外，采用后处理方法如光照固化、温度热处理等，可以进一步提高材料的性能。
4.SLA成型材料的未来研究方向：未来，SLA成型材料的研究方向主要集中在以下几个方面：一是开发新型材料，如高温耐热材料、生物可降解材料等，以满足不同应用领域的需求；二是优化打印参数和工艺方法，以提高打印速度和质量稳定性；三是改进后处理方法，以提高材料的性能和表面质量；四是研究多材料打印和多功能材料的开发，以实现更广泛的应用。
SLA成型材料的研究概况
SLA成型材料的研究概况SLA（StereoLithography Apparatus）是一种常用的光固化3D打印技术，它使用激光或是其他光源，通过逐层固化液态光固化树脂来制造物体。
在SLA成型过程中，材料的选择对于制造的物体的性能和质量具有关键的影响。
因此，SLA成型材料的研究也是该技术中的一个重要领域。
1.光固化树脂的配方：光固化树脂是SLA成型中最基础的材料，它在激光或者其他光源的照射下会发生固化。
研究者通过调整树脂的成分、添加剂的种类和比例，来改善树脂的光敏性、流动性、固化速度、机械性能等方面的特性。
此外，不同颜色以及透明度的树脂也被研究开发，以满足不同应用场景的需求。
2.材料特性的改善：SLA成型材料通常需要具备一定的机械性能、耐热性、耐腐蚀性等特性。
研究者通过改变材料的配方、添加纳米颗粒或者其他增强剂等方式，来增强材料的强度、硬度、韧性等性能，以提升成型制件的质量和可靠性。
3.研究新的应用领域：随着SLA技术的发展和成熟，研究者开始探索新的应用领域，如生物医学领域、光学器件领域、传感器领域等。
针对这些特殊应用场景，研究者需要开发出具有特定性能和特点的成型材料，以适应不同的需求。
4.材料的多功能化：除了上述的基本材料性能外，SLA成型材料在一些特殊领域还需要具备其他附加功能。
例如，需要具备生物相容性的材料用于医疗器械制造，需要具备光学性能的材料用于光学器件制造，需要具备电导性的材料用于电子器件制造等。
因此，在SLA成型材料的研究中，也涌现出了一些具有多功能性的材料，以满足不同领域的需求。
总之，SLA成型材料的研究是一个综合性的课题，需要考虑材料的光敏性、流变性、机械性能、耐热性等方面的特性，并结合具体的应用需求进行优化。
随着SLA技术的不断进步，相信SLA成型材料的研究将持续取得新的突破和进展。
SLA光固化3D打印成型误差分析
SLA光固化3D打印成型误差分析随着3D打印技术的发展，SLA光固化3D打印成为一种常见的快速成型方法，它在制造高精度和复杂形状的零件方面表现出色。
然而，SLA光固化3D打印过程中会产生成型误差，这会影响零件的准确性和质量。
因此，理解SLA光固化3D打印成型误差的来源和机理对提高零件制造的精度至关重要。
1.光固化树脂材料性能误差光固化树脂是SLA3D打印过程中最重要的原材料之一，其物理和化学性质会影响3D 打印成型的准确性和质量。
光固化树脂的流动性、收缩率和机械性能是影响SLA3D打印的主要因素之一。
例如，低流动性的树脂可能会导致边角出现缺陷：一些区域可能因过度喷涂而变得厚重，另一些区域则可能在薄壁处发生塌陷。
高收缩率的树脂则会导致印刷出来的物件尺寸变小，影响到最终的准确度和质量。
2.光固化方法SLA 3D打印机使用激光或DLP光源照射光敏树脂，以形成零件的形状。
然而，由于光敏树脂的光学特性有所不同，不同的光源会产生不同的成型误差。
例如，使用DLP光源进行3D打印时，它的光源会投射在整个构建平台上，使整层树脂同时固化，因此在高度方向产生误差的可能性较小。
而使用激光光源进行3D打印时，光束只能聚焦在一个点上，使得在Z方向很容易产生误差。
3.构件设计设计的复杂性和内置结构会影响SLA 3D打印的成型效果。
在SLA 3D打印过程中，支撑材料用于支撑零件的较小和更脆弱的部分。
如果不合理开发支撑结构，就容易导致成品表面不平整、倾斜等问题。
因此，设计人员需要针对SLA 3D打印工艺进行设计优化，以最大程度地减少支撑材料带来的误差。
总体而言，SLA光固化3D打印成型误差源头较多。
在实际操作过程中，需要根据具体情况来选择合适的光固化树脂材料，并针对零件的设计和支撑要素进行优化，以提高SLA 3D打印的成型精度和质量。
SLA光固化3D打印成型误差分析
SLA光固化3D打印成型误差分析SLA光固化3D打印技术是一种快速成型技术，它能够快速制造出具有复杂形状的零件，受到了越来越多工程技术专业人员的青睐。
SLA光固化3D打印的基本原理是将液态光敏树脂材料通过激光、光束或者紫外线等光源进行照射，使得光敏树脂发生固化反应，最终形成所需零件。
由于该技术具有良好的精度与表面光洁性，因此在制造高精度零件的应用中非常广泛。
然而，SLA光固化3D打印成型的精度不可能完全避免误差的发生，因此在进行该技术制造时，需要对误差进行分析，找到误差的来源以及解决方案。
本文将对SLA光固化3D打印成型的误差进行分析，并提出相应的解决方案。
1.光源误差SLA光固化3D打印制造时，光源照射是非常重要的，因为只有光源照射到指定的位置，才能够使得光敏树脂发生固化反应。
然而，光源照射也存在误差，例如光源强度，照射波长，照射时间等因素都会影响最终零件的质量。
解决方案：可以通过对光源进行误差校正和调整，来达到精度要求，最好选择质量优良的设备。
此外，在进行制造过程中，也应该对每一次光源的使用进行监测和确保其符合制造要求。
2.材料误差SLA光固化3D打印制造的零件是由光敏树脂材料完成的，而材料的选择和性能也会影响零件的精度。
例如，不同牌号、批次的光敏树脂在固化时间、收缩率、流动性等方面存在差异，在制造过程中也会产生相应的误差。
解决方案：要根据所需零件的实际情况进行相应的材料选择，选用质量高、批次相同的材料来减少因为材料差异导致的误差。
同时，可以通过在材料配方上进行优化，来提升其性能。
3.机械误差SLA光固化3D打印机械部分中存在着相对位置偏差、机械振动等误差，这些误差也会影响零件的精度。
例如，零件尺寸和形状、层厚度、扫描速度等参数的设置不当，会导致机械误差积累，直接影响打印精度和质量。
解决方案：要进行仔细的机械调整，确保机械部分在正常使用过程中，不会产生不必要的误差。
在零件设计时，也要根据实际生产情况，合理设置相关参数。
SLA打印材料(精)
SLA打印材料的组成
实体材料 1、齐聚物（低聚 物）基础光固化材 料。
应用：聚氨酯丙烯 酸树脂、环氧丙烯 酸树脂、聚丙烯酸 树脂以及氨基丙烯 酸树脂等。
2、反应性稀释剂（活性单 体） 调节体系的黏度，降低齐聚 物的黏度；参与光固化反 应。多官能团的反应性释剂 能交联固化形成交联网络， 提高制品的物理性能。 主要：单官能团丙烯酸酯、 双官能团丙烯酸酯、多官能 团丙烯酸酯、乙烯基类单 体、乙烯基醚等。来自 1SLA打印材料的组成
支撑材料
去除支撑材料
1
SLA打印材料的组成
支撑材料
去除支撑材料
1
SLA打印材料的组成
支撑材料
1
SLA打印材料的组成
其他助剂
根据光固化材料使用场合不同，助剂也不同，目前较多使 用的助剂有：填料、流平剂、阻聚剂、分散剂、防沉降 剂、光稳定剂、表面活性剂、颜料等。
1
SLA打印材料的组成
3、光引发剂 在光敏树脂体系中，光 引发剂是最为关键的组 分，它决定了光固化材 料的质量与光固化反应 的速度。 种类：(1) 阳离子型光 引发剂； (2) 自由基型光引发剂
1
SLA打印材料的组成
支撑材料 SLA技术常用来进行复杂结构零件的制造，这些零件通常 会出现镂空或者悬空的设计，为了避免在打印的过程中产 生变形影响制品的外形，因此需要用支撑材料填补零件的 镂空部分，在打印完成时再对支撑材料进行清除，最后得 到完整的制品。
现状与发展 国内起步晚，光敏树脂体系组分较多，配方设计困难。 国外起步早，目前国外做的最好的就是以色列OBJET公司 以及美国的3D Systems公司。OBJET公司公布的喷射用光 敏树脂使用温度为70℃~75℃。 未来发展趋势：个性化、智能化、小型化、家庭化、生物 医学化等。即不局限与工厂的生产机械，还是家里、办公 室的新式家用电器。
SLA优缺点和影响成型精度的因素
SLA优缺点和影响成型精度的因素湖南华曙高科快速模型指出光固化快速成型技术发展到今天，光固化原型的精度一直都是人们需要解决的难题。
原型的精度一般包括表面精度、尺寸精度和形位精度，形状误差主要有：翘曲变形、扭曲变形、局部缺陷等；尺寸误差是指成型件与CAD模型相比，在X、Y、Z三个方向上的尺寸相差值；表面精度主要包括由叠层加产生的台阶误差及表面粗糙度等。
影响光固化成型精度的因素很多，包括成型前和成型过程中的数据处理、成型过程中光敏树脂的固话收缩、光学系统及激光扫描方式等。
细分为七点：1、几何数据处理造成的误差2、成型过程中材料的固话收缩引起的翘曲变形3、树脂涂层厚度对精度的影响4、光学系统对成型精度的影响5、激光扫描方式对成型精度的影响6、光斑直径大小对成型尺寸的影响7、激光功率、扫描速度、扫描间距产生的误差。
光固化快速成型技术的优点：1、尺寸精度较高，可确保工件的尺寸精度在0.1mm以内。
2、系统工作稳定。
系统一旦开始工作，构建零件的全过程完全自动运行，无需专人看管，直到整个工艺过程结束。
3、系统分辨率较高，因此能构建复杂结构的工件。
4、表面质量较好，工件的最上层表面很光滑，侧面可能有台阶不平及不同层面间的曲面不平。
缺点：1、随着时间推移，树脂会吸收空气中的水分，导致软薄部分的弯曲和卷翅。
2、氦-镉激光管的寿命仅3000小时，价格较昂贵。
同时需对整个截面进行扫描固化，成型时间较长，因此制作成本相对较高。
3、可选择的材料种类有限，必须是光敏树脂。
由这类树脂制成的工件在大多数情况下都不能进行耐久性和热性能试验，且光敏树脂对环境有污染，使皮肤过敏。
4、需要设计工件的支撑结构，以便确保在成型过程中制作的每一个结构部委都能可靠定位。
本文由湖南华曙高科快速手板小编整理完成。
sla树脂指标
sla树脂指标摘要：1.简介2.sla 树脂的定义与分类3.sla 树脂的主要性能指标4.sla 树脂的应用领域5.sla 树脂的发展趋势与前景正文：1.简介SLA（Stereolithography Apparatus，光固化立体成形设备）树脂是一种用于快速成形技术的光敏树脂。
它通过激光束逐层固化，从而实现三维实体模型的快速制造。
SLA 树脂具有优良的机械性能、化学稳定性和生物相容性，广泛应用于工业制造、医疗、科研等领域。
2.sla 树脂的定义与分类SLA 树脂是由聚合物、光引发剂、添加剂和溶剂等组成的复合材料。
根据聚合物类型，SLA 树脂可分为热塑性SLA 树脂和热固性SLA 树脂。
热塑性SLA 树脂主要包括聚醚酯、聚己内酯等，具有较好的韧性和耐热性；热固性SLA 树脂主要包括丙烯酸酯、环氧树脂等，具有较高的力学性能和耐化学性。
3.sla 树脂的主要性能指标SLA 树脂的主要性能指标包括：（1）固化收缩率：衡量SLA 树脂在固化过程中的体积变化，影响最终成品的尺寸精度；（2）拉伸强度：反映SLA 树脂的力学性能，影响成品的承载能力和使用寿命；（3）弯曲强度：衡量SLA 树脂在弯曲过程中的抗弯能力；（4）冲击强度：反映SLA 树脂的耐冲击性能，影响成品的抗损伤能力；（5）耐热性：表示SLA 树脂在高温环境下的稳定性能；（6）耐化学性：衡量SLA 树脂在特定化学品作用下的抗腐蚀性能。
4.sla 树脂的应用领域SLA 树脂广泛应用于以下领域：（1）工业制造：用于制作模具、夹具、齿轮等零部件，降低生产成本和提高生产效率；（2）医疗：制作定制化的假肢、牙科种植体等，为患者提供个性化治疗方案；（3）科研：用于制作高精度实验模型和器件，提高科研工作的准确性和效率；（4）其他领域：艺术品、建筑模型、动漫角色等快速原型制作。
5.sla 树脂的发展趋势与前景随着快速成形技术的发展，SLA 树脂市场需求不断增长。
SLA成型材料的研究概况(精)
教学目标
了解目前光敏树脂的研究概况
光敏树脂体系
按照引发产生的活性中心不同,可以将光敏树脂体系分为自 由基型光固化体系、阳离子型光固化体系和自由基一阳离子 混杂型光固化体系。 自由基光固化树脂是最早应用于SLA工艺的液态树脂,主要
以丙烯酸酯及聚氨酯丙烯酸酯作为预聚体,通过加成反应聚 合。
自由基一阳离子混杂型光固化体系
自由基聚合具有 诱导期短,固化时 收缩严重,光熄灭 后反应立即停止 的特点.
取长补短
阳离子聚合诱导 期较长,固化时体 积收缩小,光熄灭 后反应可继续进 行.
两者结合可互相补充,使配方设计更为理想,还有可能形成 互穿网络结构,使固化树脂的性能得到改善。
课程小结
介绍光敏树脂体系的研究情况。 由基型光固化体系、阳离子型光固化体系和自 由基一阳离子混杂型光固化体系。
自由基光固化体系
优点
具有固化速度快、 原料丰富和性能 可调。
缺点
受氧阻严重、收 缩厉害、成形精 度不高、层与层 间附着力差。
特点
阳离子光固化体系
后来又开发了阳离子紫外光固化树脂,主要以环氧化合物及 乙烯基醚作为预聚体,在光引发剂的作用下,预聚体环氧化合物 的环氧基团发生开环聚合反应,树脂由液态变为固态 自由基光固化树脂是最早应用于SLA工艺的液态树脂,主要
作业布置
按照引发产生的活性中心不同,光 1. 敏树脂体系主要有哪些类型？
作业
2. 自由基一阳离子混杂型光固化
体系的特点是什么？
以丙烯酸酯及聚氨酯丙烯酸酯作为预聚体,通过加成反应聚 合。
阳离子光固化体系
优点
耐磨、硬度高、 力学性能好、体 积收缩率小、层 与层间附着力强 等。
缺点
固化受潮气影响、 固化速度慢、原 料种类少、价格 高和性能不易调 节等问题,其 最大的缺点是固 化速度慢
SLA成型材料的性能要求(精)
课程：激光3D打印技术 主讲教师：高尧
教学目标
了解光固化成型工艺对光敏树脂性能的要求
光敏树脂性能要求
➢ 1.液态树脂的稳定性好
➢要求在可见光条件下液态树脂性能稳定,不易发生化学 反应,同时,应有很好的热稳定性、化学稳定性、组成稳 定性。
光敏树脂性能要求
➢ 2. 粘度低
SLA成型过程是固化片层的叠加 过程,每固化完一个片层,工作平台 下降一定距离后,液态树脂需要很快 覆盖已固化的片层,并且需要刮板刮
祝您成功！
➢有利于操作者的健康和不造成环境污染。
课程小结
➢介绍了光固化成型技术对光敏树脂性能的要求。 ➢液态稳定性好、粘度低、固化速度快、固化收 缩小、湿态强度高、溶胀小、毒性小。
作业布置
作业
光固化成型的材料光敏树脂的性
1.
能要求有哪些？
2.光敏树脂的液态强度对制件性能
有什么影响？
知识回顾 owledge Review
平树脂。
光敏树脂性能要求
➢3. 固化速度快
光固化成型制作时间
1
扫描固化时间
2
辅助时间
固化速度是影响扫描固化时间的关键因素。光敏树脂的固化速 度直接影响成型的效率,为了提高成本，提高经济效益,需要光
敏树脂对激光有高的响应速率。
光敏树脂性能要求
➢ 4. 一次固化程度高
➢紫外固化条件下,未经后固化的固化程度称为一次固 化程度。 ➢一般要求一次固化程度要达到90%以上,以保证零件 在激光成型过程中尺寸的稳定,防止零件变形。同时,可 以减少后固化过程产生的收缩,减少后固化过程中的变 形,保持零件精度。
光敏树脂性能要求
➢ 5.固化收缩率小
➢树脂固化时的体积收缩造成的不仅仅是尺寸大小的误 差,更重要的是造成制件的翘曲变形
SLA光固化3D打印成型误差分析
SLA光固化3D打印成型误差分析SLA光固化3D打印技术是一种常用的快速成型技术，其优点在于成型精度高、表面光滑、可制造复杂结构等特点。
在实际应用中，由于各种因素的影响，SLA光固化3D打印成型中难免会出现一定的误差。
对SLA光固化3D打印成型误差进行深入分析并提出相应的解决方法，对于提高成型质量具有重要意义。
1. 几何形状误差几何形状误差是指被实际成型零件的实际尺寸和设计尺寸之间的偏差。
这种误差通常是由于光固化材料的收缩、变形等因素引起的。
2. 表面粗糙度误差3. 其他误差除了上述两类误差外，SLA光固化3D打印成型中还会出现很多其他形式的误差，比如材料选择不当引起的颜色误差、过程温度控制不当引起的热应力误差等。
1. 光固化材料的选择不同的光固化材料具有不同的物理、化学性质，选择不当的光固化材料会导致成型误差的增加。
2. 光源能量的控制光源能量的大小会直接影响到成型材料的固化速度和固化深度，能量过大或过小都会导致成型误差的增加。
3. 斯托克斯系数对成型材料与不同时间与固化液的渗透关系Slurry在静止条件下，利用溶剂浓度分布，渗透力和液相介质，通过介质面的受体的粒子用速率的饱和挥发的力和沉淀4. 成型温度的控制成型温度对成型材料的流动性、粘度等性质有直接影响，温度控制不当会引起成型误差的增加。
5. 成型参数的选择成型参数包括层厚度、扫描速度、固化时间、固化能量等，这些参数的选择直接关系到成型质量，如果选择不当将引起成型误差的增加。
在实际应用中根据具体的成型要求和特点选择适合的光固化材料，可以有效地降低成型误差。
合理控制成型温度，可以保证成型材料的流动性和粘度，从而降低成型误差。
对成型参数进行调整，可以使成型过程更加稳定和可靠，从而减小成型误差。
5. 采用增强技术在实际应用中，可以通过增强技术如非机械加强技术增加材料的力学性能，从而减小因力学性能引起的成形误差。
SLA成形材料
55 plastic
1. 13 1.20
60 plastic
ABS Black ABS White (SL 7820) (SL 7810)
l. 13
1.08
1. 13
1.21
1.16
一
② 支撑材料
要求
30℃黏度/（mPa·s）
250
200〜250
155〜185 150〜180
210
210
拉伸模量/MPa
光敏树脂的光固化性能要求
固化收缩率
成形时的收缩 ➢ 会降低制件的精度 ➢ 会导致成形零件的翘曲、变形、开
裂等现象
✓ 实体材料应尽量选用收缩率较低的原料
光敏树脂固化后的机械性能
① 实体材料
• 拉伸强度
保证成形件的应用性
不会被破坏
较 高
• 耐化学试剂
的
• 水洗后不变形
• 良好的热稳定性 不随时间延长而老化
光敏树脂固化后的机械性能
表 3.1 所示是 3D Systems 公司生产的 SLA 成形机使用的 Accura 系列成形材料特性。
表 3.1 Accura 系列成形材料特性
材料牌号
项目
密度/ （g/cm3）
液态 固态
25plastic
1. 13 1. 19
48HTR plastic 1. 17 1.23
74〜76
✓ 支撑容易去除，不污染环境
热变形 0.45 MPa 下 58〜63
65
55〜58
53〜55
51
51
温度/℃ 1. 8 MPa 下
51〜55
57
51〜53
48〜50
一
一
d打印技术之sla(立体光)
在SLA过程中，液态光敏树脂被倒入一 已固化的层面上再次覆盖一层液态树脂， 个容器中，激光束在液面按计算机指令 以便进行下一层的扫描和累积。这个过 逐层进行扫描，使树脂发生聚合反应形 程反复进行，直至整个工件完成。
成固化层。
SLA技术的特点
高精度
由于SLA技术采用激光逐层扫描 固化，因此可以获得高精度的 打印结果。
科研领域
在材料科学、生物医学、机械工程等学科中，SLA 技术可用于制造实验所需的样品和模型。
学生创新实践
通过SLA技术，学生可以自主设计和制造创新产品， 培养实践能力和创新思维。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
05 SLA(立体光)3D打印的实 际应用案例
工业设计领域
01
02
03
复杂零件制造
SLA技术能够制造出复杂 形状和结构的零件，广泛 应用于航空、汽车、电子 等工业领域。
功能测试模型
通过SLA技术快速制造出 产品原型，用于进行功能 测试和优化设计。
模具制作
在塑料、陶瓷等材料的模 具制作中，SLA技术能够 提高模具的精度和寿命。
光敏树脂材料在打印过程中通过 光聚合反应固化，形成精确的三
维结构。
光敏树脂材料的性能直接影响打 印成品的精度、强度和耐久性。
其他可用的材料
01
除了光敏树脂材料，SLA(立体光 )3D打印技术还可以使用其他可用 的材料，如陶瓷、玻璃、金属等 。
02
这些材料的加入可以扩展SLA(立 体光)3D打印技术的应用范围，满 足更多领域的需求。
光敏树脂材料选择
根据模型需求选择合适的光敏 树脂材料，确保打印质量。
打印开始
按照切片处理后的指令，逐层 进行打印。
各种快速成型的优点及缺点及将来发展趋势
（1）原型结构疏松、多孔，且有内应力，制作易变性。
（2）生成陶瓷、金属制件的后处理较难。
（3）需要预热和冷却。
（4）成型表面粗糙多孔，并受粉末颗粒大小及激光光斑的限制。
（5）成型过程产生有毒气体及粉尘，污染环境。
4.熔融沉积制造（FDM）
优点：
（1）成本低。熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器，设备费用低；另外原材料的利用效率高且没有毒气或化学物质的污染，使得成型成本大大降低。
缺点：
（1）原型的表面有较明显的条纹。
（2）沿着成型轴垂直方向的强度比较强。
（3）需要设计和制作支撑结构。
（4）需要对整个截面进行扫描涂覆，成型时间较长。
（5）原材料价格昂贵。
5.三维打印（3DP）
优点：
（1）成型速度快，成型材料价格低，适合做桌面型的快速成型设备。
（2）在粘结剂中添加颜料，可以制作彩色原型，这是该工艺最具竞争力的特点之一。
（2）采用水溶性支撑材料，使得去除支架结构简单易行，可快速构建复杂的内腔、中空零件以及一次成型的装配结构件。
（3）原材料以材料卷得的形式提供，易于搬运和快速更换。
（4）可选用多种材料，如各种色彩的工程塑料ABS、PC、PPS以及医用ABS等。
（5）原材料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。
（6）用蜡成型的原型零件，可以直接用于熔模铸造。
（2）信息来源与软件：随着快速成型技术向快速制造技术转变，制造出最终零件对精度的要求越来越高。对快速成型进行建模、计算机仿真和优化，可以提高快速成型技术的精度，实现真正的净成型，成用的工具包括限差分和有限元等。
3DP (Three Dimension Printing）工艺三维印刷工艺是美国麻省理工学院E-manual Sachs等人研制的。已被美国的Soligen公司以DSPC（Direct Shell Production Casting）名义商品化，用以制造铸造用的陶瓷壳体和型芯。
SLA成型材料的组成(精)
预聚体的主要类型
自由基预聚体
阳离子预聚体
1
2 3
常见的自由基预聚体有环氧丙烯酸酯、 聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯和聚酯丙烯酸酯。
2 活性稀释剂
活性稀释剂是一种含有可聚合官能团的有机小分子,主要用于调 节树脂粘度,也可参加固化反应,控制固化交联密度,改善制品物 理、机械性能。
市场上的稀释剂品种繁多, 目前已商品化的有沙多玛公司 的CD系列和科宁公司的8061和8127以及ETERNAL公司
光敏树脂的组成
课程：激光3D打印技术 主讲教师：高尧
教学目标
了解液体光敏树脂的主要组成及各自的作用
光固化树脂体系
光固化树脂体系很大程度上与光固化涂料相 似,其组成也由预聚体、活性稀释剂、光引发剂 及少量助剂(Additive)等组成。
1 预聚体
预聚体是光固化树脂的主要成分,往往占到树 脂体系整个配方质量的50%以上。 它们是多官能团的齐聚物,在光引发剂的引发 下能快速发生聚合固化。 预聚体决定着液态树脂的粘度、固化收缩率、 固化速度以及固化后树脂的硬度、强度等重要 的机械性能。
如日本学者Keng Kobayashi和KojiIkuta将磁性铁微粒
加入到环氧树脂中,进行光固化反应,通过提高粘度的方法维 持磁性粒子在体系中的均匀分散,制得了三维结构的磁性光 固化树脂聚合物。
课程小结
光固化成型材料光敏树脂的主要组成及它们 的作用。
作业布置
活性稀释剂在光敏树脂中主要起 1. 什么作用？
的EM系列等.
3 光引发剂
光引发剂吸收光能来引起化学反应,产生活性 碎片,引发双键断裂或环氧开环,发生聚合固化。 目前,光固化引发剂的研究主要集中在提高溶 解性,降低毒性,开发新的功能性复合引发剂。 国外的光引发剂生产商主要有Ciba精化和 Sartomer公司,国内则有北京英力、南京贸桥和 常州华钛。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程小结
介绍了光固化成型技术对光敏树脂性能的要求。 液态稳定性好、粘度低、固化速度快、固化收 缩小、湿态强度高、溶胀小、毒性小。
作业布置
光固化成型的材料光敏树脂的性 1. 能要求有哪些？
作业
2.光敏树脂的液态强度对制件性能
有什么影响？
光敏树脂性能要求
5.固化收缩率小
树脂固化时的体积收缩造成的不仅仅是尺寸大小的误 差,更重要的是造成制件的翘曲变形
图 固化收缩引起的结构零件的变形示意图
光敏树脂性能要求
湿态强度高
溶胀小
6
7 8
毒性小
较高的湿态强度可以保证后固化过程不产生变形、膨胀 及层间剥离。 湿态成型件在液态树脂中的溶胀会造成零件尺寸偏大。 有利于操作者的健康和不造成环境污染。
光敏树脂性能要求
3. 固化速度快
光固化成型制作时间
1
扫描固化时间
2
辅助时间
固化速度是影响扫描固化时间的关键因素。光敏树脂的固化速 度直接影响成型的效率,为了提高成本，提高经济效益,需要光 敏树脂对激光有高的响应速率。
光敏树脂下,未经后固化的固化程度称为一次固 化程度。 一般要求一次固化程度要达到90%以上,以保证零件 在激光成型过程中尺寸的稳定,防止零件变形。同时,可 以减少后固化过程产生的收缩,减少后固化过程中的变 形,保持零件精度。
光敏树脂性能要求
课程：激光3D打印技术 主讲教师：高尧
教学目标
了解光固化成型工艺对光敏树脂性能的要求
光敏树脂性能要求
1.液态树脂的稳定性好
要求在可见光条件下液态树脂性能稳定,不易发生化学
反应,同时,应有很好的热稳定性、化学稳定性、组成稳 定性。
光敏树脂性能要求
2. 粘度低
SLA成型过程是固化片层的叠加 过程,每固化完一个片层,工作平台 下降一定距离后,液态树脂需要很快 覆盖已固化的片层,并且需要刮板刮 平树脂。