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DLP 數(shù)字光處理技術(shù):高倍速的光固化技術(shù)
DLP技術(shù)是光固化成型技術(shù)中的一種,早由德州儀器開發(fā),被稱為數(shù)字光處理快速成型技術(shù)。高分子材料具有較低的成形溫度,燒結(jié)所需的激光功率小,熔融黏度較高,沒有金屬粉末燒結(jié)時較難克服的“球化”效應,因此,高分子粉末是目前應用較多也是應用較成功的SLS材料。DLP技術(shù)使用一種較高分辨率的數(shù)字光處理器來固化液態(tài)光聚合物,逐層對液態(tài)聚合物進行固化。數(shù)字光處理技術(shù)與SLA相似,在文中我會詳細跟大家講解兩者的不同之處。
DLP技術(shù)原理
數(shù)字光處理技術(shù)(Digital Light Processing, DLP)與SLA光固化成型技術(shù)比較相似,打印材料同為光敏樹脂,工作原理都是利用液態(tài)光敏樹脂在紫外光照射下固化的特性。PC材料的熱變形溫度為138℃,顏色比較單一,只有白色,但其強度比ABS材料高出60%左右。不同的是,DLP是一下子可以成型一個面,而SLA只可以成型一個點,再由點到線、由線到面進行固化,故DLP比SLA要快。二者本質(zhì)的差別在于照射的光源:SLA采用激光點聚焦到液態(tài)光聚合物,而DLP成型技術(shù)是先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理,然后再把光投影出來固化光聚合物。
ABS材料。ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)是丙l烯腈-丁二烯-苯l乙烯的三元共聚物,A代表丙l烯腈,B代表丁二烯,S代表苯l乙烯。ABS具有強度高、韌性好、穩(wěn)定性高的特點,是一種用途極廣的工程塑料。
PC材料。當一個層面完成燒結(jié)之后,打印平臺下降一個層厚的高度,鋪粉系統(tǒng)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(jié),如此循環(huán)往復,層層疊加,直至完成整個三維物體的打印工作。PC即聚碳酸酯,是一種20世紀50年代末期發(fā)展起來的無色高透明度的熱塑性工程塑料,具有耐沖擊、韌性高、耐熱性好且透光性好的特點,懸掛的PC材料板甚至可以抵擋一定距離的子l彈沖擊。PC材料的熱變形溫度為138℃,顏色比較單一,只有白色,但其強度比ABS材料高出60%左右。
SLS的應用
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:單一金屬粉末、金屬混合粉、金屬粉加有機物粉末。相應地,SLS技術(shù)在成型金屬零件時,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,可使零件的相對密度達到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.另一種粉末的熔點較高。0,其材料成分為1080碳鋼金屬粉末和聚合物材料,聚合物均勻覆在粉粒的表面,成型坯的密度是鋼密度的55%,強度可達2。例如青銅粉和鎳粉的混合粉。先將金屬混合粉末預熱到某—溫度.再用激光束進行掃描,使低熔點的金屬粉末熔化(如青銅粉),從而將難熔的鎳粉粘結(jié)在一起。燒結(jié)好的制件再經(jīng)液相燒結(jié)后處理,可使制件的相對密度達到82%。