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干货:从设计到打印全面解析SLA ca88会员登录技术

时间:2018-06-08 13:26 来源:南极熊 作者:中国ca88会员登录网 阅读:次
      SLA作为ca88会员登录成型方式的一种,因其材料多样化,价格便宜,已被大众所接受,在众多领域得到广泛的应用,今天,小编就带大家一起了解一下什么是SLA工艺及SLA工艺对产品设计的要求及工艺原则有哪些?
1.    工艺概述
SLA全称立体光固化成型,是用特定波长与强度的紫外光照射液态光敏树脂发生聚合反应,来逐层固化并生成三维实体的成型方式。
2.    工艺原理
    SLA利用紫外线照射液体光敏树脂使其固化,加工过程中平台会逐层沉入树脂槽,树脂槽中盛满液态树脂,紫外光在偏转振镜的作用下照射在液面上,按截面轮廓信息扫描,光点经过的地方,受照射的液体就会固化,一次平面扫描便加工出一个与分层平面图形相对应的层面,并与前一层已固化部分牢固地粘接起来,如此反复直至整个工件完成。
    采用SLA工艺一般还需要清洗、去支撑、打磨、再固化处理,以得到符合要求的产品。SLA工艺对于悬壁部位需要添加支撑,产品和支撑为同一材质,对于彩色模型,还需后期上色处理。
3.    工艺优势
(1)精度高、表面光滑、可制作大尺寸产品;
(2)刚性较好、锐角极好、收缩小;
(3)表面细节极佳,极具质感,制作速度较快;
(4)树脂种类繁多(白色,半透明、全透明、高韧性等)以满足各种性能需求。
4.    应用范围
(1)快速加工高精度、高表面质量、多细节手板样件,可用于汽车模具,医疗生物,消费电子、游戏动漫、建筑设计、雕塑造型、家居装饰等领域概念模型、一般部件、外观验证、装配校核,某些情况下可用于功能测试。

(2)针对特殊要求有相应的特性材料,比如耐热树脂、全透明树脂。

5.    设计规范
在《ca88会员登录数据模型之经验分享》中提到过现实中没有厚度的东西是不存在的,所以在设计时应注意模型的细节结构,SLA工艺细节结构要求一般为:
(1)最小细节壁厚:0.6mm(大面积薄片厚度要大于2mm);
(2)最小独立柱子直径:1mm;
(3)最小凸(凹)字笔划宽度:0.35;
(4)最小孔直径:1mm;
(5)最小缝隙:0.4mm;

6.    设计原则
(1)抽壳壁厚原则
对于比较厚重的模型,如果抽壳不影响其使用性能,建议抽壳,抽壳可以减轻模型重量,降低模型成本,对于大面模型抽壳后建议添加加强筋,这样可以大大减少模型的变形程度,当然这也要根据模型的结构具体分析,SLA 工艺的的最小抽壳壁厚要求和整体尺寸有关系,随着产品尺寸的增加而壁厚应相应加大。对于小尺寸件(≤200mm)、中等尺寸件(200-400mm),建议最小壁厚为2mm。对于大尺寸件(≥400),建议最小壁厚大于3mm。
(2)35°设计原则
    前面提到过SLA工艺对于悬壁部位需要添加支撑,悬壁角度临界值一般为35°,因此在不影响模型使用性能的前提下,模型设计时可以将悬壁与底面的角度设计成大于35°,适当时添加圆角,都可以减少支撑,保证模型尺寸和表面质量。
(3)0.35mm凸凹细节原则
对于下凹的文字或表面细节,一般建议线条宽度至少为0.35mm,深度为0.35 mm,对于凸起的文字或表面细节,建议宽度至少0.35mm,凸起高度至少0.35 mm。
(4)装配件原则
装配件模型一般拥有多个独立的壳体,对于容易拆卸的装配体,我们选择拆开打印,这样就不会影响各个零件的自由摆放,不会影响产品的最佳表面质量,一般建议装配间隙>0.3mm。

但是对于一些一体打印的可活动模型,有的零件没法拆卸,当然也可以打印,一般建议装配间隙≥0.4mm,要不然可能和其他零件打印成一体的了。
有时候为了打印方便,还可以用支撑梁连接所有的壳体,这样就可以保证大批量打印时你的零件不会丢失,一般建议支撑梁的厚度不小于3mm。
7.    工艺原则
(1)45°摆放原则
模型摆放对产品表面质量和强度有很大影响,一般建议工件复杂特征面朝上,有弧面的工件水平摆放的台阶纹理非常明显,类似等高地形图,一般建议与平台底面成45°角或直立摆放,长形工件与刮刀一般垂直或斜45°摆放。
 (2)超大件拼接原则
对于超出打印平台尺寸的超大件,可以采用拼接的方法,一般建议拼接间隙>0.3mm。拼接时可以添加三角形、长方形、锯齿、凸台和销型进行定位连接,采用AB胶水进行粘接。
(3)工艺孔原则
为了保证抽壳后的模型内腔的液态树脂顺利流出来,以减轻模型重量,降低模型制作成本,应在模型非重要面开孔,开孔孔径与模型开孔面的大小有关,但一般建议最小孔径为3mm,最大为30mm,具体要根据模型大小和具体结构进行设计,后处理结束后可以把工艺孔堵起来,可以用槽口进行定位,再经过适量的打磨就可以了。
(4)上色件原则
对于简单上色件,可以采用一体化打印再上色就可以了,对于复杂上色件,应根据上色的要求将上色模型拆开,上完颜色后再进行组装,组装原则按照拼接原则留连接结构和间隙。
8.    交付原则
交付周期:SLA工艺一般48-72小时,紧急情况可在36小时内交付;
平均精度:±0.1mm(L<100mm),±0.1%(L>100mm);
最大单体成型尺寸:600*600*400(mm);
表面:未经打磨处理的产品表面可能会存在层纹,层纹可以被打磨处理掉,适合打磨、喷砂、喷涂、染色、丝印、电镀多种表面处理工艺。

(责任编辑:中国ca88会员登录网)

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