光固化技術是什么？

光固化技術（Stereo Lithography Apparatus, 簡稱SLA），原名立體光固化成型技術，指光固化材料（光敏樹脂等）在激光或者其他數字光（波長）的照射下快速固結成型。

光固化技術不可逆，光敏材料加熱后只會燃燒，不會融化。在光固化技術分類中，還有LCD，DLP，CDLP等分支技術，其區別在于其光源的不同。目前成型速度最快的時CDLP技術，來自于美國的Carbon公司。

光固化技術原理

1.構建平臺首先位于液體光聚合物的槽中，與液體表面的距離為一層高度。

2.紫外線激光通過選擇性固化聚合樹脂來產生下一層。激光束通過一組反射鏡聚焦在預定的路徑上。掃描模型的整個橫截面積，因此生產的零件是完全實心的。

3.鋪完一層后，平臺移動一段安全距離，清掃器刀片重新覆蓋表面。然后重復該過程，直到零件完成。

4.印刷后，零件處于沒有完全固化狀態，如果需要非常高的機械和熱性能，則需要在紫外光下進一步后處理。

光固化打印參數

●層高：25-100um。

較低的層高度能夠更準確地捕獲打印件彎曲的幾何形狀，但增加了成型時間（和成本）和打印失敗的可能性。100um的層高適用于最常見的應用。

●構建大小：構建大小決定了打印機類型

自下而上：桌面式打印機（如 Formlabs）

自上而下：工業 SLA 系統。

自下而上的光固化打印機更容易制造和操作，但其構建尺寸有限，因為剝離步驟中應用于該部分的力可能導致打印失敗。

自上而下的光固化打印機可以擴展到非常大的構建尺寸，而不會在精度上造成很大損失。這些系統的先進能力造成成本更高。

支撐

自上而下的光固化打印機中，它們需要精確打印懸挑和橋接梁（臨界懸挑角通常為30°）。物體可以定位在任何位置，通常情況下打印平整，以盡量減少支撐量和總層數。

自下而上的光固化打印機中，情況比較復雜。打印懸挑和橋梁時仍然需要支撐，但最大限度地減少每層的橫截面積是最關鍵的標準，因為橫截面積越大，其向上拔模的就越大，會造成打印變形。

光固化打印材料

SLA光固化 材料以液體樹脂的形式出現。樹脂每升的價格差別很大，標準材料的價格從大約300元，到特殊材料（如可鑄造或牙科樹脂）的2800元不等。工業級SLA提供的材料范圍比桌面級 SLA 打印機更廣，使設計師更密切地控制打印件的機械性能。

SLA 材料（熱組）比使用 FDM 或 SLS（熱塑性塑料）生產的材料更脆，因此，SLA 部件通常不用于將承擔大量負載的功能原型。材料的進步可能會在不遠的將來改變這種狀況。

光固化打印問題

Curling（卷曲）：在凝固/固化過程中，樹脂暴露在打印機的光源下時略有收縮。當收縮量相當大時，新層和先前凝固的材料之間會產生較大的內部應力，從而導致該部分的卷曲。

Layer Adhesion（層附著力）：SLA 打印部件具有等向機械特性。

在打印過程完成之后，SLA 固化也將繼續進行。

為了達到最佳的機械性能，SLA 部件必須經過固化，在強烈的紫外線下（有時在高溫下）將其放入固化盒中。這大大提高了 SLA 部分的硬度和耐溫性，但使其更加脆。將打印件放在陽光下也會誘發固化。長時間暴露于紫外線對SLA部件的物理特性和外觀有不利影響：它們可能會卷曲、變得非常脆和改變顏色。因此，強烈建議在使用前涂上透明紫外丙烯酸涂料。

光固化打印機的優缺點：

優點

●SLA 可以生產具有非常高精度和復雜細節的部件。

●SLA 部件表面非常光滑，是視覺原型的理想之選。

●提供特殊 SLA 材料，如透明、靈活和可施放的脂質。

缺點

●SLA 部件通常很脆，不適合功能原型。

●當零件暴露在陽光下時，SLA 部件的機械特性和視覺外觀會降低。

●始終需要支撐結構，并且需要后處理以去除 SLA 部分上留下的支撐。

光固化應用場景

3D光固化打印機最適合生產具有非常光滑的表面和非常精細細節的視覺原型。

●臺式SLA非常適合以實惠的價格制造小型（"小于拳頭"）注塑式零件。

●工業 SLA 機器可以生產非常大的部件（大至 1500 x 750 x 500 mm）。

光固化打印機一成為首飾，低運行注塑和許多牙科和醫療應用的理想選擇。