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科普知識
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3D打印

3D打印之光固化成型SLA

發(fā)布日期:2022-10-09 點擊率:55


  FDM(熔融沉積式)技術是利用熱塑性塑料ABS作為基材打印物品的,ABS塑料絲通過加熱的噴嘴熔融沉積到特定的位置,因此成型物體表面精度受限于塑料絲的尺寸大小。通俗地講,塑料絲越粗,表面精度越差,塑料絲越細,表面精度越高。

  現在我們介紹另外一種塑料3D打印技術 - 光固化成型(Stereolithography,簡寫SLA)技術。該技術采用液態(tài)光敏樹脂作為基材,液態(tài)樹脂會在特定的光源照射下凝固,該技術打印的物品精度是目前所有3D打印技術中精度最高的。

  SLA光固化成型

  3D Systems公司創(chuàng)始人Chuck Hall 于1984年提出了光固化成型技術,這是世界上最先開始商業(yè)化的3D打印技術,Chuck Hall 也因此被稱為“3D 打印技術之父”。2014年,ChuckHall 憑借該項技術入選2014年美國發(fā)明家名人堂。

  光固化成型分為兩種類型,第一種類型是利用激光作為光源來掃描切片層的截面使它固化(3D打印物品之前,先要將物品模型進行切片,然后一層一層的打印)。第二種類型是采用DLP(Digitallight processing數字化處理)投影儀作為光源。DLP 投影儀可以將整個切片層的影像投影到液態(tài)樹脂表面,使其一次性固化。可以想象,采用投影儀3D打印會比采用激光頭掃描打印速度快得多。

  目前市面上專業(yè)級的SLA 3D 打印機精度可以達到25微米精度左右。

  3D打印精度

  價格從$3000到$300,000+ 的SLA 3D打印機都有。作為面向消費者的SLA打印機的代表 -Formlabs公司的Form1 憑借出色的外表和較高的精度(X和Y方向300微米, Z 方向25微米),一經推出就深受消費者的喜愛,該3D打印機售價$3000。

  EnvisionTec 公司的ULTRA machine 是面向工業(yè)級別的打印機,該打印機售價可達好幾萬美元(~$70,000),精度可以達到100微米,打印平臺尺寸較大(X方向:270mm左右,Y方向170mm 左右),可以同時打多個小零件。打印速度也比較快。

  Stratasys 公司最近推出了世界上第一款可以打印多種材料(從軟到硬的樹脂,其實也是根據兩種或者多種不同強度的樹脂混合配制而成),多種顏色的光固化3D打印機。當然能有這本事,這種打印機自然也不便宜。據了解,該3D打印機售價可達$200,000~ $300,000,夠嚇人的吧。不過能打印出鮮艷的物品,還是挺吸引人的。

  最后不得不提一下 3D 打印技術的鼻祖3D Systems 公司的產品,該公司也生產面向消費者和工業(yè)級的3D打印機。價格最便宜的消費者級別的打印機售價$5,000 左右, 最貴的工業(yè)級別的打印機需要~$300,000,長得是下面這個樣子的。

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