liquid resin for stereolithography

定義：用特定波長與強度的激光聚焦到光敏樹脂液態(tài)材料表面，使之按由點到線、由線到面順序凝固，完成一個層面的固化，然后升降臺在垂直方向移動一個層片的高度，再固化另一個層面，這樣層層疊加構(gòu)成一個三維實體的制造方法。

學(xué)科：機械工程_機械制造工藝與設(shè)備_近凈成形與快速制造

相關(guān)詞：光固化樹脂 陶瓷膏體光固化成形 增材制造

圖片來源：視覺中國

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光固化成形，又稱立體光刻成形，是目前研究最深入、技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的一種快速成形方法。它以液態(tài)的光敏樹脂為原料，控制紫外激光按照模型的分層信息在樹脂表面逐點掃描，借由光聚合反應(yīng)使其固化，形成模型的一個薄層，隨后工作臺下降一個層厚，涂敷新的液態(tài)樹脂并重復(fù)上述過程，這樣層層疊加即得到了一個三維實體。

光固化成形技術(shù)最早由美國人查克·赫爾（Chuck Hull，1939——）于1986年獲得專利，隨后他聯(lián)合創(chuàng)辦了3D Systems公司并推出了世界上第一款商用機型SLA-250。他提出的描述三維物體平面幾何形貌的STL文件格式，如今已是三維打?。?D打印）領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的標準格式。我國西安交通大學(xué)的盧秉恒院士及其團隊自1993年起亦在光固化的材料、技術(shù)、設(shè)備等方面開展了大量的研究工作，自行研制了多款國內(nèi)領(lǐng)先的機型。

光固化成形的特點大半體現(xiàn)在其材料上。光敏樹脂固化速度快，因此生產(chǎn)效率高；它不需要加熱，因此節(jié)約能源，并且對敏感的光學(xué)元件或電子元件十分友好。但為了防止液態(tài)樹脂提前聚合，需要將其避光保存；而固化后的樹脂質(zhì)地較脆，力學(xué)性能也不如工程塑料。此外，光固化成形工藝的自動化程度高，尺寸精度更是可達±0.1毫米，在多種增材制造技術(shù)中亦屬前列。

光固化成形的應(yīng)用也與材料息息相關(guān)。通用的光敏樹脂可用于一般模型的快速成形，而加入了其他填料的復(fù)合樹脂則有著更為高精尖的應(yīng)用。例如加入玻璃離子水門汀的樹脂可用于牙齒的美容修復(fù)，加入陶瓷粉末的樹脂固化后經(jīng)二次燒結(jié)可用于制造力學(xué)性能、熱學(xué)性能更優(yōu)的陶瓷材料等。

責任編輯：吳婷