几种3D打印技术.pdfVIP

1、SLA （Stereo lithography Appearance ，立体光固化成型技术） 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 是最早实用化的快速成形技术，原材料是液态光敏树脂。 其工作原理 是：将液态光敏树脂放入加工槽中， 开始时工作台的高度与液面相差一个截面层 的厚度，经过聚焦的激光按横截面的轮廓对光敏树脂表面进行扫描， 被扫描到的 光敏树脂会逐渐固化，这样就可以产生了与横截面轮廓相同的固态的树脂工件。 此时，工作台会下降一个截面层的高度， 固化了的树脂工件就会被在加工槽中周 围没有被激光照射过的还处于液态的光敏树脂所淹没， 激光再开始按照下一层横 截面的轮廓来进行扫描，新固化的树脂会粘在下面一层上，经过如此循环往复， 整个工件加工过程就完成了。 然后将完成的工件再经打光、 电镀、喷漆或着色处 理即得到要求的产品。 工作原理图如下 ： 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； 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； 劣势： 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.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； 5. 由于树脂固化过程中产生收缩，不可避免地会产生应力或引起形变； 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。 2、SLS （Selective Laser Sintering，选择性激光烧结） 选择性激光烧结是采用激光有选择地分层烧结固体粉末， 并使烧结成型的固 化层层层叠加生成所需形状的零件。其整个工艺过程包括 CAD 模型的建立及数 据处理、铺粉、烧结以及后处理等。 工作原理： 整个工艺装置由粉末缸和成型缸组成， 工作时粉末缸活塞 （送粉活塞）上升， 由铺粉辊将粉末在成型缸活塞 （工作活塞）上均匀铺上一层， 计算机根据原型的 切片模型控制激光束的二维扫描轨迹， 有选择地烧结固体粉末材料以形成零件的 一个层面。粉末完成一层后，工作活塞下降一个层厚，铺粉系统铺上新粉。控制 激光束再扫描烧结新层。如此循环往复，层层叠加，直到三维零件成型。最后， 将未烧结的粉末回收到粉末缸中， 并取出成型件。 对于金属粉末激光烧结， 在烧 结之前，整个工作台被加热至一定温度， 可减少成型中的热变形， 并利于层与层 之间的结合。 工艺原理图： 该技术的特点： 1、SLS 所使用的成型材料十分的广泛。目前可以进行 SLS 成型加工的材 料有石蜡、高分子、金属、陶瓷粉末和他们的复合粉末材料。成型件性能分布 广泛适合于多种用途。 2、SLS 无需设计和制造复杂的支