作为最早出现的迅速成型制造工艺,sla经过了长期的商业化检验,在工艺本身和材料开发上都具有较高的成熟度。其原材料的利用率将近100%,尺寸精度很高,表面质量优良,可以制作结构十分复杂的模型,是目前高端3d打印设备与工艺品3d打印的主流技术。然而该工艺也存在一定的缺点,如设备造价高昂,使用和维护成本过高;打印材料必须具有光敏特性,价格昂贵,实用化种类有限,制备工艺较为复杂;且这些光敏聚合物成型后,强度、耐热性和对光照射的抵抗力普遍较差,难以长时间保存。
聚合物喷射(polyjet)也是以光敏树脂为打印材料的打印工艺,成型原理与fdm 有点类似,不过喷头喷出的不是热塑性的丝状耗材,而是液态的光敏高分子,同时需要一个uv紫外灯作为固化源。一般地,当光敏聚合材料被喷射到工作台上后,uv紫外灯将沿着喷头工作的方向发射出紫外光对光敏聚合物进行固化。当完成一层的喷射打印和固化后,设备内置的工作台会精准地下降一个成型层厚,喷头继续喷射光敏聚合材料进行下一层的打印和固化,如此循环直到打印完成(见图4)。如果需要支撑材料,产品成型的过程中可以使用两种不同类型的光敏树脂,一种是用来生成实际模型的材料,另一种是胶状水溶性的树脂,用来作为支撑。这种支撑材料可以准确地添加到复杂成型结构模型所需的位置,同时当打印成型过程结束后,只需使用水qiang就可以十分容易地把这种支撑材料去除,而最后留下的是拥有整洁光滑表面的成型产品。
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