41SLA3D打印技術后處理關鍵技術課件

1、3D打印技術與應用西北工業(yè)大學3D打印技術與應用西北工業(yè)大學第一講SLA 3D打印技術后處理關鍵技術主講：第一講SLA 3D打印技術后處理關鍵技術主講：一、SLA 3D打印技術后期處理步驟二、SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術SLA 3D打印技術后處理關鍵技術一、SLA 3D打印技術后期處理步驟SLA 3D打印技術后處構造三維模型模型近似處理成型方向選擇切片處理分層疊加成型后處理光固化快速成型SLA疊層實體制造LOM選擇性激光燒結SLS熔融沉積制造FDM工件剝離或去支撐等強硬化處理表面處理一般快速成型制作過程前處理構造三維模型模型近似處理成型方向選擇切片處理分層疊加成型后處快速成型制造系統(tǒng)

2、產(chǎn) 品 造 型快 速 成 型產(chǎn) 品 原 型快速成型制造系統(tǒng)產(chǎn) 品 造 型快 速 成 型產(chǎn) 1.工作臺升出液面原型制作結束后，工作臺升出液面，停留510min，以晾干多余的樹脂一SLA 3D打印技術后期處理步驟1.工作臺升出液面一SLA 3D打印技術后期處理步驟2.清洗原型和工作臺將原型和工作臺一起斜放晾 干后浸入丙酮、酒精等清洗 液體中，攪動并刷掉殘留的 氣泡。持續(xù)45min左右后放入 水池中清洗工作臺約5min。一SLA 3D打印技術后期處理步驟2.清洗原型和工作臺一SLA 3D打印技術后期處理步驟3.取出成型件 將薄片狀鏟刀插入成型件與升降臺 板之間，取出成型件。如果成型件 較軟時，可以將

3、成型件連同升降臺 板一起取出進行后固化處理。一SLA 3D打印技術后期處理步驟3.取出成型件 將薄片狀鏟刀插入成型件與升降臺 板之間，4.未固化樹脂的排除如果在成型件內(nèi)部殘留有未固化的樹脂，則由于在后固化處理或成型件存儲 的過程中發(fā)生暗反應，會使殘留樹脂固化收縮引起成型件變形，因此從成型件中 排除殘留樹脂很重要。所以必須在設計CAD三維模型時預先設計一些排液的小孔， 或者在成型后用鉆頭在適當?shù)奈恢勉@幾個小孔，將液態(tài)樹脂排出。一SLA 3D打印技術后期處理步驟4.未固化樹脂的排除一SLA 3D打印技術后期處理步驟5.原型件表面再次清洗可以將成型件浸入溶劑或者超聲波清洗槽中 清洗掉表面的液態(tài)樹脂，

4、如果用的水溶性溶劑， 應用清水洗掉成型件表面的溶劑，再用壓縮空氣 將水吹掉。最后用蘸上溶劑的棉簽除去殘留在表 面的液態(tài)樹脂。一SLA 3D打印技術后期處理步驟5.原型件表面再次清洗一SLA 3D打印技術后期處理步驟6.后固化處理當用激光照射成型的原型件硬度還不滿足要 求時，有必要再用紫外線燈照射的光固化方式和加 熱的熱固化方式對原型件進行后固化處理。用光固化方式進行后固化時，建議使用透射到 原件內(nèi)部的長波光源，且使用照度較弱的光源進行 輻照，以避免由于急劇反應引起內(nèi)部溫度上升。要 注意的是，隨著固化過程產(chǎn)生的內(nèi)應力、溫度上升 引起的軟化等因素會使制件發(fā)生變形或者出現(xiàn)裂紋。一SLA 3D打印技術

5、后期處理步驟6.后固化處理一SLA 3D打印技術后期處理步驟7.去除支撐用剪刀和鑷子等將支撐去除，然 后用銼刀和砂紙進行光整。對于比較 脆的樹脂材料，在后固化處理后去除 支撐容易損傷制件，所以建議在后固 化處理前去除支撐。一SLA 3D打印技術后期處理步驟7.去除支撐一SLA 3D打印技術后期處理步驟8.機械加工這里指根據(jù)需要在成型件上打孔和攻螺紋的加 工。一般來說，對塑料進行切削、銑削、研磨等精 加工時都會發(fā)生小片剝離缺損和開裂等問題。特別 是打孔時，要是防止開裂和結膠。對于陽離子型樹 脂，進刀速度過低會發(fā)生結膠氣味，速度過快會出 現(xiàn)裂紋。鉆孔時為了防止出現(xiàn)開裂，應避免鉆頭的 偏心旋轉。需要

6、攻螺紋的孔，須選擇適當?shù)目讖?。一SLA 3D打印技術后期處理步驟8.機械加工一SLA 3D打印技術后期處理步驟SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術就是減小成型的收縮變形1.樹脂的收縮樹脂在固化過程中都會發(fā)生收縮，通常其體收縮率約為10%，線收縮率約為3%。 從分子學角度講，光敏樹脂的固化過程是從短的小分子體向長鏈大分子聚合體轉變 的過程，其分子結構發(fā)生很大變化，因此，固化過程中的收縮是必然的。二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術就是減小成型的收縮變形樹脂收縮主要有兩部分組成:一部分是固化收縮，另外一部分是當激光掃描到液體樹 脂表面時由于溫度變化引起的

7、熱脹冷縮。常用樹脂的熱膨脹系數(shù)為10-4左右，同時，溫 度升高的區(qū)域面積很小，因此溫度變化引起的收縮量極小，可以忽略不計。二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術樹脂收縮主要有兩部分組成:一部分是固化收縮，另外一部分是當激2、SLA原型的變形 樹脂收縮產(chǎn)生的變形 后固化時收縮產(chǎn)生的變形后固化收縮量占總收縮量的25%40%左右。二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術2、SLA原型的變形二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術3、減小翹曲變形的方法 成型工藝的改進 樹脂配方的改進二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術3、減小翹曲變形的方法二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技新型3D打印光敏樹

8、脂：收縮率僅0.7%知名工業(yè)粘和劑制造商Dymax公司推出了一款全新 的3D打印樹脂Bomar BR-970H，這種材料是一 款具有高模量的低聚物，主要特點包括： 固化速度快，收縮率僅為0.7%，打印質(zhì)量較高 化學與色彩穩(wěn)定性好，打印完成后即便放置很長時間也能保持較高的光學清晰度 吸水率僅為0.15，可輕松應對潮濕環(huán)境 兼容多個品牌的光固化3D打印機 較高的抗沖擊強度二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術新型3D打印光敏樹脂：收縮率僅0.7%二SLA 3D打印技術SLA 技術在醫(yī)學模型上也有廣泛應用，并且有一些特殊的后處理過程。通過三維軟件得到義耳注型的上下模具，并根據(jù)注型工藝要求設置了澆道

9、和合模定位裝置。義耳注型上下模具如圖1所示。圖2是采用光固化快速成型技術制作的用于硅橡膠澆 注的義耳模具。圖1義耳上下模具圖2SLA法制作的義耳模具二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵技術SLA 技術在醫(yī)學模型上也有廣泛應用，并且有一些特殊的后處理采用SLA快速成型技術制作的義耳注型模具，利用醫(yī)學硅橡膠材料進行義耳的真空注 型。但是，在注型之前，需要對硅橡膠材料根據(jù)個體膚色進行配色，這也是特殊的處理過 程。義耳贗復體的顏色應該在整體上能夠與頜面部組織相協(xié)調(diào)，這就需要與患者膚色進行 精確匹配，而這項工作以往通常是由醫(yī)技人員根據(jù)患者膚色或膚色記錄按照經(jīng)驗進行配色。圖中便是對硅橡膠材料進行配色后使用 SLA快速成型的模具通過真空注型技術 得到的義耳贗復體。二SLA 3D打印技術后期處理的關鍵