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SLA立體光固化成型工藝

自上而下還是自下而上？

在早期的SLA技術中，光源都是位于樹脂槽上方（Top），每固化一層，打印平臺會向下移動(down)，所以稱為Top down結構，也稱為自由液面式結構。Somos201（彈性體高分子粉末），其類似橡膠產品，具有很高柔性。在這種結構中，固化發生在光敏樹脂和空氣的界面上，所以如果使用丙l烯酸類樹脂，就可能有強烈的氧阻聚效應，導致打印失敗。同時，由于固化發生在光敏樹脂的液面，所以打印高度與樹脂槽深度有關：如果需要打印一個1米高的打印件，就需要1米深的樹脂。每次打印時，所需要的樹脂遠多于固化的樹脂。這樣可能造成浪費，也給更換不同種類的樹脂帶來了不便。自由液面式結構的SLA打印機一般都需要加裝液面控制系統，成本較高。這樣就是為什么我們一般只在工業級SLA上看到自由液面式結構。

自從1988年美國3D Systems 公司推出第l一臺商品化設備SLA250以來，光固化快速成型技術在世界范圍內得到了迅速而廣泛的應用，在概念設計的交流、單件小批量精密鑄造、產品模型、快速工模具及直接面向產品的模具等諸多方面廣泛應用于汽車、航空、電子、消費品、娛樂以及醫l療等行業。在鑄造生產中，對于一些形狀復雜的鑄件，模具的制造是一個巨大的難題。

通過快速熔模制造、翻砂鑄造等輔助技術，SLA可以用于復雜零件（如葉輪）的小批量生產，并進行發動機等部件的試制和試驗。利用傳統工藝制造母模，成本較高且制作時間長，采用SLA技術可以直接制作熔模鑄造的母模，時間和成本顯著降低。

SLS原理

選擇性激光燒結（Selective Laser Sintering, SLS）技術由美國德克薩斯大學奧斯汀分校的C.R. Dechard發明，主要是利用粉末材料在激光照射下高溫燒結的基本原理，通過計算機控制光源定位裝置實現精l確定位，然后逐層燒結堆積成型。而3D打印能夠有效降低設計成本和開發時間，建筑師可以通過實體的建筑模型對設計進行改良，大大增加了效率和合理性。

SLS的工作過程與3DP相似，都是基于粉末床進行的，區別在于3DP是通過噴射粘結劑來粘結粉末，而SLS是利用紅外激光燒結粉末。先用鋪粉滾軸鋪一層粉末材料，通過打印設備里的恒溫設施將其加熱至恰好低于該粉末燒結點的某一溫度，接著激光束在粉層上照射，使被照射的粉末溫度升至熔化點之上，進行燒結并與下面已制作成形的部分實現黏結。當一個層面完成燒結之后，打印平臺下降一個層厚的高度，鋪粉系統為打印平臺鋪上新的粉末材料，然后控制激光束再次照射進行燒結，如此循環往復，層層疊加，直至完成整個三維物體的打印工作。無論多么奇特的形狀、多么天馬行空的想法和設計都能使用3D打印出來，這是傳統工藝無法做到的。