光敏树脂液相固化成形

光敏树脂液相固化成形（Stereo Lithography，SL）是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长（λ＝325nm）和功率（P＝30m W）的紫外激光的照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变成固态。SL 的工作原理如图6-10所示。液槽中盛满液态光敏树脂，激光束在偏转镜作用下，在液体表面上扫描，扫描的轨迹及激光的有无均由计算机控制，光点扫描到的地方，液体就固化。成形开始时，工作平台在液面下一个确定的深度，液面始终处于激光的焦点平面内，聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描即逐点固化。当一层扫描完成后，未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度（约0．1mm），已成形的层面上又布满一层液态树脂，刮平器将黏度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复，直到整个零件制造完毕，得到一个三维实体原型。

图6-10 光敏树脂液相固化成形原理图

1—扫描镜；2—z轴升降台；3—树脂槽；4—光敏树脂；5—托盘；6—零件

光敏树脂液相固化成形的主要特点如下。(https://www.daowen.com)

（1）制造精度高（±0．1mm）、表面质量好、原材料利用率接近100%。

（2）能制造形状特别复杂（如腔体等）及特别精细（如首饰、工艺品等）的零件（尤其适合壳体形零件制造）。

（3）必须制作支撑，材料固化中伴随一定的收缩导致零件变形。此外，光固化树脂有一定毒性。

光敏树脂液相固化成形的应用有很多方面，可直接制作各种树脂功能件，用作结构验证和功能测试；可制作比较精细和复杂的零件；可制造出有透明效果的制件；制造出来的原型件可快速翻制各种模具，如硅橡胶模、金属冷喷模、陶瓷模、合金模、电铸模、环氧树脂模和气化模等。光敏树脂液相固化成形是目前世界上研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的快速成形制造方法。