SLA光固化3D打印前處理流程階段有哪些【SLA工藝】
責(zé)任編輯：悟空打印坊 發(fā)布時(shí)間：2020-02-29
SLA工藝3D打印的激光固化過程可以分為多個(gè)階段,下面就來為大家介紹SLA工藝光固化前處理流程階段有哪些的分析。
1.制造數(shù)據(jù)的獲取
由于光固化3D打印是基于層堆積概念的,所以,層層制造之前必須獲得每片層的信息,將CAD模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成3D打印系統(tǒng)需要的各種數(shù)據(jù)。通常是將CAD模型沿某一方向分層切片,形成類似等高線的一組薄片信息,包括每一薄片的輪廓信息和實(shí)體信息。
目前的分層處理需要先對CAD模型作近似化處理,將CAD模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的STL格式數(shù)據(jù),然后再進(jìn)行分層。幾乎所有商用的CAD軟件都配備了STL文件接口,CAD模型數(shù)據(jù)可以直接轉(zhuǎn)換成STL數(shù)據(jù)。
2.分層準(zhǔn)備
分層準(zhǔn)備過程是指在獲取了制造數(shù)據(jù)以后,在進(jìn)行層層堆積成形時(shí),掃描前準(zhǔn)備每一待固化層液態(tài)樹脂的過程。由于層層堆積成形工藝的特點(diǎn),必須保證每薄層的精度,才能保證層層堆積后整個(gè)模型的精度。分層準(zhǔn)備通常是通過涂層系統(tǒng)( recoating system)來完成的。
分層準(zhǔn)備有兩項(xiàng)要求:
①準(zhǔn)備好待固化的一層樹脂;
②保證液面位置的穩(wěn)定性和液面的平整性。
為滿足第二項(xiàng)的要求,一層固化完后,必須下降一個(gè)分層厚度的距離,然后在其上表面涂上一層待固化的樹脂,且維持樹脂的液面處在焦點(diǎn)平面不變或在允許的范圍內(nèi)變動,這是因?yàn)榧す馐獍叩拇笮≈苯佑绊懙絾螌拥木燃皹渲墓袒匦?所以必須保證掃描區(qū)域內(nèi)各光斑點(diǎn)的大小不變,而激光東經(jīng)過一套光學(xué)系統(tǒng)聚焦后,焦程就是確定了的。
在分層準(zhǔn)備過程中,由于樹脂本身的黏性、表面張力的作用以及樹脂固化過程中的體積收縮,完成涂層并維持液面不動并非易事。
3.分層固化
分層固化是指在分層準(zhǔn)備完畢以后,用一定波長的紫外激光束按分層所獲得的片層信息以一定的順序照射樹脂液面使其固化為一個(gè)薄層的過程。單層固化是堆積成形的基礎(chǔ),也是關(guān)鍵的一步。因此,首先需提供具有一定形狀和大小的激光束光斑,然后實(shí)現(xiàn)光斑沿液面的掃描。所采用的掃描方法為振鏡掃描法,即通過數(shù)控的兩面振鏡反射激光束使其在樹脂液面按要求進(jìn)行掃描(包括輪廓掃描和內(nèi)部填充掃描),從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)薄層的固化。
4.層層堆積
層層堆積實(shí)際上是前兩步(分層準(zhǔn)備與分層固化)的不斷重復(fù)。在單層掃描固化過程中,除了使本層樹脂固化外,還必須通過掃描參數(shù)及分層厚度的精確控制,使當(dāng)前層與已固化的前一層牢固地黏結(jié)到一起,堆積工藝必須保證層與層正好黏結(jié),避免因?yàn)槟芰窟^大導(dǎo)致成形層變形。層層堆積與分層固化是一個(gè)統(tǒng)一的過程。
分層準(zhǔn)備、分層固化與層層堆積是完成成形的關(guān)鍵,在確定了用振鏡實(shí)現(xiàn)激光束掃描樹脂液面、分層固化與堆積的方法之后,必須設(shè)計(jì)一套光路系統(tǒng)以提供滿足要求的光斑,而分層準(zhǔn)備的實(shí)現(xiàn)方法決定了其他的功能子系統(tǒng),如托板升降系統(tǒng)、樹脂系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)以及刮平系統(tǒng)。完成了系統(tǒng)主要功能子系統(tǒng)的設(shè)
計(jì)之后,還需要進(jìn)行各種輔助功能子系統(tǒng)的設(shè)計(jì),如通風(fēng)系統(tǒng)、操作面板的設(shè)計(jì)等
以上就是為大家介紹的有關(guān)SLA光固化3D打印前處理流程階段有哪些的分析，希望可以給大家提供參考。
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郭生
