SLA光固化3D打印前處理流程階段有哪些【SLA工藝】
責任編輯: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(guò)程可以分為多個(gè)階段,下面就來(lái)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.制造數據的獲取
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模型數據轉換成3D打印系統需要的各種數據。通常是將CAD模型沿某一方向分層切片,形成類(lèi)似等高線(xiàn)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模型數據轉換成標準的STL格式數據,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模型數據可以直接轉換成STL數據。
2.分層準備
分層準備過(guò)程是指在獲取了制造數據以后,在進(jìn)行層層堆積成形時(shí),掃描前準備每一待固化層液態(tài)樹(shù)脂的過(guò)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。分層準備通常是通過(guò)涂層系統( recoating system)來(lái)完成的。
分層準備有兩項要求:
①準備好待固化的一層樹(shù)脂;
②保證液面位置的穩定性和液面的平整性。
為滿(mǎn)足第二項的要求,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(shù)脂,且維持樹(shù)脂的液面處在焦點(diǎn)平面不變或在允許的范圍內變動(dòng),這是因為激光束光斑的大小直接影響到單層的精度及樹(shù)脂的固化特性,所以必須保證掃描區域內各光斑點(diǎn)的大小不變,而激光東經(jīng)過(guò)一套光學(xué)系統聚焦后,焦程就是確定了的。
在分層準備過(guò)程中,由于樹(shù)脂本身的黏性、表面張力的作用以及樹(shù)脂固化過(guò)程中的體積收縮,完成涂層并維持液面不動(dòng)并非易事。
3.分層固化
分層固化是指在分層準備完畢以后,用一定波長(cháng)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(shù)脂液面使其固化為一個(gè)薄層的過(guò)程。單層固化是堆積成形的基礎,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(guò)數控的兩面振鏡反射激光束使其在樹(shù)脂液面按要求進(jìn)行掃描(包括輪廓掃描和內部填充掃描),從而實(shí)現一個(gè)薄層的固化。
4.層層堆積
層層堆積實(shí)際上是前兩步(分層準備與分層固化)的不斷重復。在單層掃描固化過(guò)程中,除了使本層樹(shù)脂固化外,還必須通過(guò)掃描參數及分層厚度的精確控制,使當前層與已固化的前一層牢固地黏結到一起,堆積工藝必須保證層與層正好黏結,避免因為能量過(guò)大導致成形層變形。層層堆積與分層固化是一個(gè)統一的過(guò)程。
分層準備、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)現激光束掃描樹(shù)脂液面、分層固化與堆積的方法之后,必須設計一套光路系統以提供滿(mǎn)足要求的光斑,而分層準備的實(shí)現方法決定了其他的功能子系統,如托板升降系統、樹(shù)脂系統、溫度控制系統以及刮平系統。完成了系統主要功能子系統的設
計之后,還需要進(jìn)行各種輔助功能子系統的設計,如通風(fēng)系統、操作面板的設計等
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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