光固化成型技术又称立体光刻造型技术(Stereo Lithography Appearance,SLA)。它主要采用液态光敏树脂原料,通过3D设计软件(CAD)设计出三维数字模型,利用离散程序将模型进行切片处理,设计扫描路径,按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面,分层扫描固化叠加成三维工件原型。
光固化成型技术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和强度的紫外光(如入=325nm)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。液槽中盛满液态光固化树脂,激光束在偏振镜作用下在液态树脂表面进行扫描,光点照射到的地方,液体就固化。成型开始时,工作平台在液面下一个确定的深度,聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描固化。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,刮板在已成型的层面上又涂满一层树脂并刮平,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,得到一个三维实体模型。
因为快速成型符合加工过程数字化这一潮流,因此从长期来讲,它必将从原型的加工转变成产品的加工,并可能成为未来一个主要的3D打印加工手段。在未来的几年内,3D打印设备技术会出现一个相对的平稳阶段,发展主要体现在生产效率的提高和材料的改进上。随着人们对RP的不断了解,各种RP工艺将会在最适合自己的领域内发挥自己的作用。作为RP百花园中的一朵“奇葩”,光固化成型以其出色的精度,在非金属材料的高端快速成型领域内将继续领先。