SLA激光快速成型技术工艺及其特点
sla快速原型技术的发展及应用资料
sla快速原型技术的发展及应用资料
SLA快速原型技术，是一种高精度、高效率的制造工艺，已经在许多领域得到广泛的应用，并取得了显著的成就。
下文将简要介绍SLA快速原型技术的发展和应用情况。
一、SLA快速原型技术的发展
SLA技术诞生于20世纪80年代初，最初是由Chuck Hull（美国3D系统公司创始人）发明的。
SLA技术是采用激光照射液态光敏树脂，使其固化成三维实体的方法。
SLA技术在20世纪90年代逐步发展成功，成为了当时最流行的快速原型技术之一。
SLA技术的发展经历了从单一激光扫描到多光束扫描、从单个构建台到多个构建台、从单一光敏树脂到多种光敏树脂等多个阶段，这些改进使SLA技术得以高度发展和成熟。
二、SLA快速原型技术的应用
1、医疗领域：SLA技术在医疗领域有着广泛的应用，如医疗器械研发、牙医领域、生物医学领域的研究等。
例如，牙科爱好者可以通过SLA技术制造出牙齿矫正器、牙套等，并能够个性化定制。
2、汽车制造：在汽车制造领域，SLA技术可以用来制造产品模型、产品外部系统、汽车内部零部件等。
3、电子行业：SLA技术可以制造出电子产品外壳、电子英寸等。
激光快速成形常见技术及应用
激光快速成形常见技术及应用M、CNC、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成的一种全新制造技术。
与传统制造方法相比具有：原型的复制性、互换性高；制造工艺与制造原型的几何形状无关；加工周期短、成本低，一般制造费用降低50%，加工周期缩短70%以上；高度技术集成，实现设计制造一体化。
近期发展的LPR主要有：立体光造型(SLA) 技术；选择性激光烧结(SLS) 技术；激光熔覆成形（LCF）技术；激光近形（LENS）技术；激光薄片叠层制造(LOM) 技术；激光诱发热应力成形（LF）技术及三维印刷技术等。
立体光造形(SLA)技术SLA技术又称光固化快速成形技术，其原理是计算机控制激光束对光敏树脂为原料的表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层（约十分之几毫米）产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。
工作台下移一个层厚的距离，以便固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，进行下一层的扫描加工，如此反复，直到整个原型制造完毕。
由于光聚合反应是基于光的作用而不是基于热的作用，故在工作时只需功率较低的激光源。
此外，因为没有热扩散，加上链式反应能够很好地控制，能保证聚合反应不发生在激光点之外，因而加工精度高），表面质量好，原材料的利用率接近100%，能制造形状复杂、精细的零件，效率高。
对于尺寸较大的零件，则可采用先分块成形然后粘接的方法进行制作。
美国、日本、德国、比利时等都投入了大量的人力、物力研究该技术，并不断有新产品问世。
我国西安交通大学也研制成功了立体光造型机LPS600A。
目前，全世界有10多家工厂生产该产品。
在汽车车身制造中的应用SLA技术可制造出所需比例的精密铸造模具，从而浇铸出一定比例的车身金属模型，利用此金属模型可进行风洞和碰撞等试验，从而完成对车身最终评价，以决定其设计是否合理。
美国克莱斯勒公司已用SLA技术制成了车身模型，将其放在高速风洞中进行空气动力学试验分析，取得了令人满意的效果，大大节约了试验费用。
SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用
SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用我们都知道3D打印机器使用的方法有很多种，像SLA、SLM、SLS等等，每种技术都有各自的特点，今天就给大家科普一下SLA 3D打印技术。
SLA技术，全称为立体光固化成型法（StereolithographyAppearance），是用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，周而复始，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，采用液态光敏树脂原料，工艺原理如图所示。
其工艺过程是，首先通过CAD设计出三维实体模型，利用离散程序将模型进行切片处理，设计扫描路径，产生的数据将精确控制激光扫描器和升降台的运动;激光光束通过数控装置控制的扫描器，按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使表面特定区域内的一层树脂固化后，当一层加工完毕后，就生成零件的一个截面;然后升降台下降一定距离，固化层上覆盖另一层液态树脂，再进行第二层扫描，第二固化层牢固地粘结在前一固化层上，这样一层层叠加而成三维工件原型。
将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。
SLA光固化成型原材料一般为液态的光敏树脂，是由光引发剂，单体聚合物与预聚体组成的混合物，可在特定波长紫外光（250 nm～400 nm）照射下立刻引起聚合反应，完成固化，从而能够产出高精度的物体。
SLA技术主要用于制造多种模具、模型等;还可以在原料中通过加入其它成分，用SLA 原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。
SLA技术成形速度较快，精度较高，但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。
因此开发收缩小、固化快、强度高的光敏材料是其发展趋势。
SLA的优势：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，经过时间的检验。
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。
sla技术原理
SLA（Stereo Lithography Apparatus）技术，即立体光固化成型法，是一种最早实现商品化的快速成形（Rapid Prototyping）技术。
SLA技术基于液态光敏树脂的光聚合原理，通过逐层固化光敏树脂来生成三维实体模型。
SLA技术的工作原理如下：
1. 设计：首先通过计算机辅助设计（CAD）软件设计出三维实体模型。
2. 切片处理：利用离散程序将模型进行切片处理，将三维模型分解成一系列二维层。
3. 生成数据：根据切片处理结果，生成精确控制激光扫描器和升降台运动的路径数据。
4. 激光扫描：激光光束通过振镜的反射，按照设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使特定区域内的树脂固化。
5. 升降台运动：在激光扫描的同时，升降台按照设定的速度和路径进行运动，使激光扫描的区域逐层叠加，形成三维工件。
6. 固化层叠加：当一层加工完毕后，升降台上升一定距离，再覆盖一层液态树脂，进行下一层的扫描和固化。
这样一层层叠加，最终形成三维工件。
7. 后处理：将生成好的三维工件从树脂中取出，进行后续的固化、抛光、电镀、喷漆或着色等处理，得到最终产品。
总之，SLA技术通过逐层扫描和固化光敏树脂，实现三维物体的快速成型。
作为一种成熟的光固化技术，SLA具有加工速度快、精度高、材料选择范围广等优点。
3D打印技术的种类
3D打印技术的种类3d打印几种主流快速成型工艺的成型原理及优缺点来源：互联网作者：2022-12-0910:27:141.sla激光光固化(stereolithographyapparatus)该技术以光敏树脂为原料，利用计算机控制的紫外激光，根据预定零件各层截面的轮廓扫描液态树脂。
然后扫描区域中的薄层树脂将产生光聚合反应，从而形成零件的薄层截面。
当该层固化后，移动工作台，在之前固化的树脂表面涂抹一层新的液体树脂，以便扫描和固化下一层。
新固化层与前一层牢固粘合，并重复此操作，直到制造出整个零件的原型。
美国3dsystems是第一家推出这项技术的公司。
该技术的特点是精度高、光洁度高，但材料相对易碎，操作成本太高，后处理复杂，对操作人员要求高。
它适用于验证装配设计的过程。
2.3dp三维打印成型(3dimensionprinter)它最大的特点是小型化和易于操作。
它主要用于商业、办公、科研和个人工作室。
根据不同的印刷方法，3DP三维打印技术可分为热爆炸三维打印（代表：美国3dsystems公司的zprinter系列——原隶属于zcorporation公司，已被3dsystems公司收购）压电三维打印（代表：美国3dsystems公司的projet系列和STRATASYS公司不久前收购的以色列objet公司的3D打印设备）、DLP projection 3D打印（代表：德国Envisionitec公司的ultra和perfactory系列）等。
热爆式三维打印工艺的原理是将粉末由储存桶送出一定分量，再以滚筒将送出之粉末在加工平台上铺上一层很薄的原料，打印头依照3d电脑模型切片后获得的二维层片信息喷退出粘合剂并粘贴粉末。
完成第一层后，加工平台会自动下降一点，存储桶会上升一点。
刮刀将粉末从升起的储料斗推到工作平台上，并将粉末推平。
通过这种方式，可以获得所需的形状。
该技术的特点是速度快（是其他工艺的6倍），成本低（是其他工艺的1/6）。
SLS激光快速成型技术原理特点及工艺方法
激光快速成型技术原理特点及工艺方法快速成型技术是近年来制造技术领域的一次重大突破和革命性的发展，激光快速成型技术是其必不可少的重要组成部分。
今天由湖南华曙高科专业人员分析激光快速成型技术原理特点及工艺方法。
八十年代后期发展起来的快速成型是基于分层技术、堆积成型，直接根据CAD模型快速生产样件或零件的先进制造成组技术总称。
ＲＰ技术综合了激光、CAD\CAM、计算机辅助设计与制造、光化学、新型材料等科学技术的研究成果，不需任何机械加工设备即可快速精确地制造复杂形状的物体,它不同于传统的去除成型、拼合成型及受迫成型等加工方法，它是利用材料累加法直接制造金属及各种复合材料零件。
常用的RP工艺有四种：1）立体光刻又称液料光固化2）选择性激光烧结3）熔丝沉积4）分层实体制造等。
其中，立体光刻是精度最高和应用最广的一种快速成型工艺。
以激光作为加工能源的激光快速成型是快速成型技术的重要组成部分，它集成了ＣＡＤ技术、激光技术和材料科学等现代科技成果。
激光快速成型原理是用ＣＡＤ生成的三维实体模型。
快速制造出的模型或样件可直接用于新产品设计验证、功能验证、工程分析、市场订货及企业决策等，缩短新产品开发周期，降低研发成本，提高企业竞争力。
激光快速成型技术主要特点可分为三种：1）制造速度快，成本低，节约了时间和成本，为传统的制造方法添增了新的活力。
实习自由制造，产品制造过程以及产品造价几乎和产品的复杂性和批量无关。
2）采用非接触的加工模式，没有传统加工的残余力问题，工具的更新问题，无切割、噪声等，有利于保护环境。
3）可实现快速铸造，快速模具制造，特别适用于新品的开发和单件零件的生产。
湖南华曙高科简单的介绍激光快速成型技术的工艺方法，其实，激光快速成型技术包括很多种工艺方法，其中相对成熟的有立体光固、选择性激光烧结、分层实体制造、激光熔覆成形、激光近形制造等。
本文由湖南华曙高科快速模型小编整理完成。
SLA成型技术的基本原理
SLA成型技术的基本原理SLA成型技术，即光固化成形技术（Stereolithography，SLA），是一种先进的快速成型技术，它利用激光光束将光固化树脂逐层固化成所需的三维实体。
这种技术在现代制造业中得到了广泛应用，可以用于快速制作各种复杂的零部件、原型以及模型等。
1.设计模型：首先，根据需要制作的零部件或模型，利用计算机辅助设计（CAD）软件进行三维模型设计。
2.切片处理：将设计好的三维模型通过特定的切片软件进行处理，将其分解为多层薄片。
每一层的厚度通常在几十至几百微米之间。
3.光固化树脂槽：将液态的光固化树脂倒入一个槽中，以待后续固化。
4.激光扫描：将激光束按照预先设计好的路径在树脂表面扫描，通过逐层的照射，将光固化树脂逐渐固化成所需形状的实体。
5.等离子气氛处理：固化后的实体通过等离子气氛处理，移除未固化的残余物质，确保最终成品的质量。
6.后处理：经过固化和处理后，零部件或模型进行一些后处理工作，如去除支撑结构、抛光表面等。
SLA成型技术的关键是光固化树脂的选择和激光束的控制。
光固化树脂通常是一种特殊的光敏树脂，具有良好的流动性和固化性能，以确保制作出的零部件具有优良的质量。
同时，光束的控制也至关重要，激光束的功率、照射强度、扫描速度等参数都需要精确控制，以保证每一层固化的光固化树脂都能达到设计要求的质量。
除了SLA成型技术外，还有其他类似的快速成型技术，如选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）、三维打印（3D Printing）等。
这些技术各有特点，适用于不同的应用领域。
在未来，随着快速成型技术的不断发展和完善，将会有更多的新技术出现，为现代制造业带来更多的便利和创新。
总的来说，SLA成型技术是一种高精度、高效率的快速成型技术，广泛应用于各个领域。
通过不断改进和优化，SLA技术将会为制造业带来更多的革新和进步。
光固化成型
光固化成型"Stereo lithography Apparatus"的缩写,即立体光固化成型装置.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 的优势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,经过时间的检验.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.SLA 的缺憾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. 预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高.5. 软件系统操作复杂,入门困难;SLA 的发展趋势与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.光固化快速成型技术还可在发动机的试验研究中用于流动分析。
流动分析技术是用来在复杂零件内确定液体或气体的流动模式。
将透明的模型安装在一简单的试验台上，中间循环某种液体，在液体内加一些细小粒子或细气泡，以显示液体在流道内的流动情况。
该技术已成功地用于发动机冷却系统（气缸盖、机体水箱）、进排气管等的研究。
问题的关键是透明模型的制造，用传统方法时间长、花费大且不精确，而用SLA技术结合CAD 造型仅仅需要4~5 周的时间，且花费只为之前的1/3，制作出的透明模型能完全符合机体水箱和气缸盖的CAD 数据要求，模型的表面质量也能满足要求。
四种典型的快速成型技术的成型原理
四种典型的快速成型技术的成型原理一、激光烧结成型原理激光烧结成型（Selective Laser Sintering，简称SLS）是一种快速成型技术，其成型原理是利用激光束对粉末材料进行烧结，逐层堆积形成所需的三维实体。
激光烧结成型的过程主要包括以下几个步骤：首先，利用计算机辅助设计（CAD）软件将待制造的物体进行三维建模，并将模型数据转化为机器能够识别的格式。
然后，将烧结材料粉末均匀地铺在工作台上，使其表面平整。
接下来，利用激光束控制系统，将激光束按照预定的路径和参数扫描在粉末层表面，使其局部熔融烧结。
激光束的能量使粉末颗粒之间发生熔融和烧结，形成一层固体物质。
再次铺上一层新的粉末材料，重复上述步骤，逐层堆积，直至形成整个三维实体。
最后，将成品从未熔融的粉末中清理出来，并进行后续处理，如热处理或表面处理。
激光烧结成型技术具有成型速度快、制作精度高、制造复杂度高等优点。
由于其成型过程中无需使用支撑材料，可以制造出具有复杂内部结构的零件，因此被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械等领域。
二、光固化成型原理光固化成型（Stereolithography，简称SLA）是一种常见的快速成型技术，其成型原理是利用紫外线激光束对光固化树脂进行逐层固化，最终形成所需的三维实体。
光固化成型的过程主要包括以下几个步骤：首先，利用计算机辅助设计（CAD）软件将待制造的物体进行三维建模，并将模型数据转化为机器能够识别的格式。
然后，将液态光固化树脂均匀地铺在工作台上。
接下来，利用紫外线激光束扫描器，将激光束按照预定的路径和参数照射在树脂表面，使其局部固化。
激光束的能量使树脂中的光敏物质发生聚合反应，从而使树脂由液态变为固态。
再次涂覆一层新的液态光固化树脂，重复上述步骤，逐层固化，最终形成整个三维实体。
最后，将成品从未固化的树脂中清洗出来，并进行后续处理，如烘干或光刻。
光固化成型技术具有成型速度快、制造精度高、制造复杂度高等优点。
SLA工艺综述
1、SLA简介书2、SLA发展史SLA工艺，由Charles Hull于1984年获美国专利。
是最早发展起来的快速成型技术。
1986年美国3D Systems公司推出商品化样机SLA—1，这是世界上第一台快速原形系统。
1988年，3D Systems公司又最早推出SLA—250商业化快速成型机。
目前SLA系列成形机占据着RP设备市场的较大份额。
SLA已成为世界上研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的一种快速成型工艺方法。
除了美国3D System公司的SLA系列成型机外，还有日本CMET 公司的SOUP系列、D-MEC(JSR/Sony)公司的SCS系列和采用杜邦公司技术的Teijin Seiki 公司的Solidform。
在欧洲有德国EOS公司的STEREOS、Fockele & Schwarze公司的LMS 以及法国Laser 3D公司的Stereophotolithography(SPL)。
3、我国SLA的发展现状中国在90年代初即开始了SL快速成型的研究，经过近十余年的发展，取得了长足的进展，西安交通大学等高校对SL原理、工艺、应用技术等进行了深入的研究，成熟的商品化产品有上海联泰的RS系列激光快速成型机。
国产快速成型机在国内市场的拥有量已超过了进口设备，并且其性价比和售后服务优于进口设备。
4、SLA技术原理SLA技术原理：SLA技术又称光固化快速成形技术，其原理是计算机控制激光束对光敏树脂为原料的表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层(约十分之几毫米)产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。
工作台下移一个层厚的距离，以便固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，进行下一层的扫描加工，如此反复，直到整个原形制造完毕。
由于光聚合反应是基于光的作用而不是基于热的作用，故在工作时只需功率较低的激光源。
此外，因为没有热扩散，加上链式反应能够很好地控制，能保证聚合反应不发生在激光点之外，因而加工精度高，表面质量好，原材料的利用率接近100％，能制造形状复杂、精细的零件，效率高。
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SLA激光快速成型技术工艺及其特
SLA快速成型 (RapidPrototyping)又称光固化快速成形技术，原料主要是光敏树脂是将CAD、CAM、
CNC、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成的一种全新制造技术。
SLA快速成型 (Rapid Prototyping)将CAD、CAM、CNC激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成
的一种全新制造技术，SLA激光快速成型的原理是计算机控制激光束对光敏树脂为原料的表面进行逐点扫
描，被扫描区域的树脂薄层（约十分之几毫米）产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。工作台下
移一个层厚的距离，以便固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，进行下一层的扫描加工，如此反复，
直到整个原型制造完毕。由于光聚合反应是基于光的作用而不是基于热的作用，故在工作时只需功率较低
的激光源。此外，因为没有热扩散，加上链式反应能够很好地控制，能保证聚合反应不发生在激光点之外，
因而加工精度高 ），表面质量好，原材料的利用率接近100%，能制造形状复杂、精细的零件，效率高。
对于尺寸较大的零件，则可采用先分块成形然后粘接的方法进行制作。
SLA快速成型的特点：
1、加工精度高，通过SLA激光快速成型加工出来的产品一般可达0.1mm/100mm；
2、能制造形状复杂（如空心零件），特别精细（如首饰、工艺品等）的零件，适合做手机、收音机、对
讲机、鼠标等精细的零件和玩具以及高科技电子工业机壳、家电外壳或模型、摩托车、汽车配件或模型、
医疗器械等；
3、制造零件速度快，可进行0.1—0.15mm分层扫描；
4、表面质量好，能制作非常精细的细节薄璧结构，后处理轻易；
5、加工到位，很多CNC手办加工不到的细节部分都能加工出来，从而减轻了后处理的工作量；
6、SLA手板韧性不如CNC手板，扣位处容易断裂；
7、与传统制造方法相比具有：原型的复制性、互换性高；制造工艺与制造原型的几何形状无关；加工
周期短、成本低，一般制造费用降低50%，加工周期缩短70%以上；高度技术集成，实现设计制造一体化。
8、类似于传统的工程塑料ABS
，具有一定粘性的透明或米黄色液体，做出的工件为半透
明或米黄色，强度较好，可装配、打自攻牙螺丝、喷漆、丝印，缺点是不耐高温。