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揭秘SLA立體光固化3D打印,這些常見知識你要明白 

2020-05-12 17:05
揭秘SLA立體光固化3D打印,這些常見知識你要明白.webp


傳統(tǒng)SLA打印機是把成型平臺浸入液體感光性樹脂中。紫外激光聚焦在樹脂表面,精確地逐層打印,將液體固化成固體。成型平臺下降到液體層面之間,刮刀將新成型的樹脂鋪在上一層之上,又開始打印下一層。

這樣打印有個缺點,樹脂在料槽中的體積必須總是略大于最大打印體積。因此,即使是再小的打印,也需要大量的樹脂。

如今很多液體3D打印機都是“上拉式”SLA打印機,通過“上拉”來解決樹脂用量大的問題。激光直接通過透過底部透明的樹脂料槽,成型平臺每次從料槽中抬升一層。這樣就可以僅用少量的樹脂打印。

下面就讓我們一起分享一些專門針對樹脂3D打印的技巧,特別是“上拉式”打印機。

NO1. SLA打印設(shè)計

在設(shè)計SLA打印部件時建議參考以下準則:

    連接支撐面的墻(兩側(cè)與其他結(jié)構(gòu)連接的墻)至少0.4mm厚。

    非連接支撐面的墻至少6mm厚,并應(yīng)支撐在底部。

    如果沒有支撐,任何不需要支撐的懸空必須保持在1mm以下的長度和至少19°水平的角度。

    浮雕細節(jié)(包括文字)應(yīng)至少在浮雕面周圍有0.1mm以上的深度。

    雕刻細節(jié)(包括文字)至少有0.4mm寬度,0.4mm深度。

    有水平跨橋時,要保持寬橋比窄橋短。

    孔的直徑至少為0.5mm。

    移動部件之間允許0.5mm的間隙。

    組裝部件之間允許0.2mm的間隙。

    緊密貼合的地方允許0.1mm的間隙。

NO2. 打印機準備

像FDM打印一樣,調(diào)平成型平臺很重要。由于SLA打印通常比FDM分辨率更高,即使再小的偏差也會導(dǎo)致模型與成型平臺分離。

此外,確保料槽和樹脂是干凈的,沒有過期,并在適當?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。

NO3. 模型準備

樹脂3D打印模型的切片與FDM模型的切片是不同的。雖說兩者為了節(jié)省材料和時間,通常都不會100%填充。但蜂巢狀填充更多用于FDM而不適用于樹脂3D打印。

還有個問題,過量的液體樹脂通常會被堵在中空區(qū)域。因此,避免影響打印質(zhì)量,液體樹脂必須在打印完成后進行排液。除非切片軟件可以處理下列問題,否則你需要在模型切片之前手動解決這些問題:

如果模型是破損的,就需要修復(fù)它(如果模型的某些部分沒有厚度、沒有內(nèi)壁或存在分離的邊緣或頂部,那么它就是破損的)。在3D模型庫網(wǎng)站上有很多破損的模型。像ChiTuBox這樣的切片軟件通??梢酝咨频靥幚磉@樣的模型。

如果模型有大量的實心部分,使用ChiTuBox將其掏空,在底部留下排液孔,讓多余的樹脂排出。最好打兩個孔,每個孔半徑1.5毫米。在掏空模型前,確保將模型縮放到所需的大小。否則,壁厚可能會比你預(yù)想的更厚或更薄。

同樣建議對模型重新放置,以最小化z軸橫截面積。這樣,當成型平臺每次向上移動生成一個新層時,剝離力就會降到最低。請注意,旋轉(zhuǎn)模型重新放置可能需要添加支撐。

NO4. 拆除和清潔模型

當拆除和清潔模型時,使用丁腈手套保護雙手。一套17號和18號X-Acto刀具會比鏟刀更好地從成型平臺上鏟掉模型,但要慢慢來,免得鏟壞模型。把多余的樹脂(包括中空模型中排出的樹脂)回流到料槽中。用橡膠清潔刷把多余的樹脂從建筑平臺上鏟下來。

用異丙醇沖洗模型。如果模型是中空的,有排液孔,倒入部分酒精,堵住排液孔,然后輕輕搖動模型沖洗內(nèi)部。把模型放在酒精里的時間越長,模型會越軟化,所以沖洗時間不要太久——不超過10分鐘。可以把模型放在酒精中,用牙刷清除多余的樹脂,然后讓模型排液。

如果想要更好的沖洗方法,可以考慮一個電磁攪拌器。它利用旋轉(zhuǎn)磁場使磁性攪拌子浸入異丙醇中,攪動酒精清洗模型。

如果要確定異丙醇溶液什么時候需要更換了,可以用專業(yè)的液體比重計測量樹脂濃度。(適用于濃度高達93%的異丙醇溶液)在量筒中測量會很方便,可以參考不同濃度異丙醇中樹脂的比重表。

如果模型有支撐,在沖洗模型后可以用一對小斜口鉗將其拆除。

NO5. 固化模型

    為了打印質(zhì)量更好,需要在干燥后固化模型。有一些配套出售的固化箱,但考慮到省錢也可以自己建一個。
        
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