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激光快速成型机工作原理

导读: SLA工艺也称光造型或立体光刻,是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。

  成型原理

  SLA工艺也称光造型或立体光刻,是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长和强度的紫外光照射下能迅速发生光聚合反应,分子量急剧增大,材料也就从液态转变成固态。液槽中盛满液态光固化树脂,激光束在偏转镜作用下,能在液态表面上扫描,扫描的轨迹及光线的有无均有计算机控制,光点打到的地方,液体就固化。成型开始时,工作平台在液面下一个确定的深度,聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描,即逐点固化。当一层扫描完成后,未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度,已成型的层面上又布满一层树脂,刮板将粘度较大的树脂液面刮平,然后再进行下一层的扫描,新固化的一层牢固地粘在前一层上,如此重复直到整个零件制造完毕,得到一个三维实体模型。SLA方法是目前快速成型技术领域中研究得最多的方法,也是技术上最为成熟的方法。SLA工艺成型的零件精度较高,加工精度一般可达到0.1mm,原材料利用率近100%。

  成型技术特点

  快速成型技术具有一下几个重要特征:

  1)可以制造任意复杂的三维几何实体。由于采用离散/堆积成型的原理,它将一个十分复杂的三维制造过程简化为二维过程的叠加,可实现对任意复杂形状零件的加工。越是复杂的零件越能显示出RP技术的优越性。此外,RP技术特别适合复杂型腔、复杂型面等传统方法难以制造甚至无法制造的零件。

  2)快速性。通过对一个CAD模型的修改或重组就可获得一个新零件的设计和加工信息。从几个小时到几十个小时就可制造出零件,具有快速制造的突出特点。

  3)高度柔性。无需任何专用夹具或工具即可完成复杂的制造过程,快速制造工模型、原型或零件。

  4)快速成型技术实现了机械工程学科多年来追求的两大先进目标,即材料的提取(气、液、固相)过程与制造过程一体化和设计(CAD)与制造(CAM)一体化。

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