1.3.1　光固化快速成型的基本原理和特点

（1）光固化快速成型的基本原理

光固化快速成型（SLA）工艺的成型过程如图1-3所示。液槽中盛满液态光敏树脂，紫外激光器发出的激光束在控制系统的控制下按零件的各分层截面信息在光敏树脂表面进行逐点扫描，使被扫描区域的树脂薄层发生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完毕后，工作台下移一个层厚的距离，以使在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，刮板将黏度较大的树脂液面刮平，然后进行下一层的扫描加工，新固化的一层牢固地黏结在前一层上，如此重复直至整个零件制造完毕，得到一个三维实体物件。

图1-3　光固化快速成型工艺的成型过程

（2）光固化快速成型的特点

光固化快速成型具有以下优缺点。

① 成型过程自动化程度高。SLA系统非常稳定，加工开始后，成型过程可以完全自动化，直至原型制作完成。

② 尺寸精度高。SLA原型的尺寸精度可以达到±0.1mm。

③ 优良的表面质量。虽然在每层固化时侧面及曲面可能出现台阶，但是上表面仍可得到玻璃状的效果。

④ 能直接制作模型。可以制作结构十分复杂的模型、尺寸比较精细的模型，可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型，制作的原型可以一定程度地替代塑料件。

⑤ 制件易裂和变形。成型过程中材料发生物理和化学变化，塑件较脆，易断裂性能尚不如常用的工业塑料。

⑥ 设备运转及维护成本较高。液态树脂材料和激光器的价格较高。

⑦ 使用的材料较少，有局限性。目前可用的材料主要为感光性的液态树脂材料。液态树脂有气味和毒性，并且需要避光保护，以防止提前发生聚合反应，选择时有局限性。

⑧ 需要二次固化。经快速成型系统光固化后的原型树脂并未完全被激光固化，需要二次固化。