約束液面式（Bottom up）結(jié)構(gòu)是基于自由液面式（Top down）結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。在這種結(jié)構(gòu)中，光源從樹脂槽下方往上照射，固化由底部開(kāi)始。當(dāng)一個(gè)層面完成燒結(jié)之后，打印平臺(tái)下降一個(gè)層厚的高度，鋪粉系統(tǒng)為打印平臺(tái)鋪上新的粉末材料，然后控制激光束再次照射進(jìn)行燒結(jié)，如此循環(huán)往復(fù)，層層疊加，直至完成整個(gè)三維物體的打印工作。每層加工完之后，工作臺(tái)向上移動(dòng)一層高度，重力可以使光敏樹脂流動(dòng)，這樣就不需要再使用刮l刀涂覆了。所以每次打印時(shí)，所需要的樹脂只需要略多于固化的樹脂，降低了成本，制作時(shí)間有較大縮短。這就是為什么桌面級(jí)SLA打印機(jī)幾乎都采用這種結(jié)構(gòu)。

光固化工作原理

光固化成型（Stereo Lithography Appearance，SLA或SL）主要是使用光敏樹脂作為原材料, 利用液態(tài)光敏樹脂在紫外激光束照射下會(huì)快速固化的特性。

SLA主要優(yōu)點(diǎn)：

· 是很早出現(xiàn)的快速原型制造工藝，成熟度高。

· 由CAD數(shù)字模型直接制成原型，加工速度快，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，無(wú)需切削工具與模具。

· 成型精度高（在0.1mm左右）、表面質(zhì)量好。

SLS的應(yīng)用

1金屬粉末的燒結(jié)

用于SLS燒結(jié)的金屬粉末主要有三種：?jiǎn)我唤饘俜勰⒔饘倩旌戏?、金屬粉加有機(jī)物粉末。相應(yīng)地，SLS技術(shù)在成型金屬零件時(shí)，主要有三種方式：

單一金屬粉末的燒結(jié)

例如鐵粉，先將鐵粉預(yù)熱到一定溫度，再用激光束掃描、燒結(jié)。燒結(jié)好的制件經(jīng)熱等靜壓處理，可使零件的相對(duì)密度達(dá)到99．9%。

金屬混合粉末的燒結(jié)

主要是兩種金屬的混合粉末，其中一種粉末具有較低的熔點(diǎn)．另一種粉末的熔點(diǎn)較高。例如青銅粉和鎳粉的混合粉。先將金屬混合粉末預(yù)熱到某—溫度．再用激光束進(jìn)行掃描，使低熔點(diǎn)的金屬粉末熔化(如青銅粉)，從而將難熔的鎳粉粘結(jié)在一起。在打印機(jī)工作前，先要設(shè)定三維模型各層的間距、路徑的寬度等數(shù)據(jù)信息，然后由切片引擎對(duì)三維模型進(jìn)行切片并生成打印移動(dòng)路徑。燒結(jié)好的制件再經(jīng)液相燒結(jié)后處理，可使制件的相對(duì)密度達(dá)到82%。

具體而言，SLS的應(yīng)用可

· 快速模具和工具制造。目前，隨著工藝水平的提高，SLS制造的部分零件可以直接作為模具使用。

· 逆向工程。利用三維掃描工藝等技術(shù)，可以利用SLS工藝在沒(méi)有圖紙和CAD模型的條件下按照原有零件進(jìn)行加工，根據(jù)零件構(gòu)造成原型的CAD模型，從而實(shí)現(xiàn)逆向工程應(yīng)用。

· 在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。由于SLS工藝制造的零件具有一定的孔隙率，因此可以用于人工骨骼制造，已經(jīng)有臨床研究證明，這種人工骨骼的生物相容性較好。