解析聚合物激光3D打印SLS和SLA成型原理区别

同样是激光3D打印,SLS激光烧结与SLA激光固化有什么区别呢?高分子网gaofenzi.org特约作者为您解析:

1、名词解释:

(a)SLS:英文全称selective laser sintering,中文翻译为【选择性激光烧结成型技术】

(b)SLA:英文全称stereolithography,中文翻译为【立体光固化成型技术】

2、原理区别:

(a)SLS选择性激光烧结成型技术原理如下图所示:

图解3D打印SLS原理

工艺过程:选择性激光烧结加工过程是采用铺粉棍(Leveling drum)将一层粉末材料平铺在打印槽中,并加热至恰好低于该粉末烧结点的某一温度,控制系统控制激光束按照该层的截面轮廓在粉末上扫描,使粉末的温度升至熔化点,进行烧结。当一层截面烧结完成后,工作台下降一个层的厚度,铺料辊又在上面铺上一层均匀密实的粉末,进行新一层截面的烧结,直至完成整个模型。在成型过程中,未经烧结的粉末对模型的空腔和悬臂部分起着支撑作用。

(b)SLA立体光固化成型技术原理如下图所示:

图解3D打印SLA原理

工艺过程:在打印槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时,可升降的工作台(Platform)处于液面下一个截面层厚的高度,激光束在计算机控制下按照截面轮廓的要求沿液面进行扫描,使被扫描区域的树脂固化,从而得到该截面轮廓的树脂薄片。然后,工作台下降一层薄片的高度,以固化的树脂薄片就被一层新的液态树脂所覆盖,以便进行第二层激光扫描固化,新固化的一层牢粘结在前一层上,如此重复不已,直到整个产品成型完毕。最后升降台升出液体树脂表面,取出工件,进行清洗、去除支撑、二次固化以及表面光洁处理等。高分子网gaofenzi.org

3、SLA和SLS其它区别对比:

两种激光打印技术的部分对比参数如下图所示:

3D打印SLS与SLA技术对比

(图片来源GooGle)

(a)SLS与SLA技术在激光光源上有很大的区别:一般SLS激光烧结使用能量较高的激光,而SLA一般采用紫外激光,使用时能量不需太高。

(b)SLS与SLA技术在原料选择中有较大区别:SLS激光烧结适合大部分可熔材料,比如高性能工程塑料,打印原料为粉末状。SLA激光固化适合可光敏固化(聚合)材料,打印原料为液态状。

(C)目前SLS应用比SLA广泛:3D打印知识总结

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本文撰写人:CANDY,高分子网团队成员之一。转载本文请注明来源:高分子网,并附上原文链接。

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