Page 92 - 《橡塑技术与装备》2024年2期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
图 9 所示，前灯罩外形尺寸 550×25×20（mm），
基本厚度 2 mm，采用一般的透明光敏树脂材料，SLA
激光固化打印，加工时间 24 h，后处理为砂光、抛光。
汽车前灯灯罩应用 SLA 3D 打印机打印而成，主要用
于设计验证结构，打印速度快，单个成本低，用 3D
打印开发零部件的流程中不需要模具，远远优于传统
加工方式，可节约大量的成本和时间，缩短研发周期，
提高测试效果。工程师可根据打印成品进行测试并及
时调整结构，减少研发时间，占得市场先机。目前用
打印来验证结构的方式已被大多数汽车零部件研发公
司所接受并推广 [25] 。
图 7 SLA 光固化打印机原理示意图
型方法，称为光固化成型法（光固化立体印刷） [19] 。
光敏树脂为 SLA 技术主要原料，一般由预聚物、
稀释剂、光引发剂等主要成分及其他助剂等组成。由
于引发机理不同，光敏树脂分为三类 ：自由基光固化
树脂、阳离子光固化树脂和混杂型光固化树脂等 [20~21] ，
目前有环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯
酸酯等。3D 打印具有固化速度快、黏性低、韧性好，
成本低等特性。目前 SLA 技术使用多数为自由基 - 阳 图 9 光敏树脂激光固化前灯罩（网图）
离子混杂型光固化体系，丙烯酸酯和环氧树脂的混合 2.4 其他 3D 打印方式介绍
体体系，有较好地工艺性能，也能帮助提升打印件的 2.4.1 数字光处理 DLP
精度等。如国外 Giba-Ceigy 公司的 SL-XB5081 树
数字光处理（Digital Light Processing，DLP）
脂、5131 树脂及 Dupont 公司 Derlin2100 等树脂在固 是近年出现的 3D 打印技术，DLP 是 3D 打印成型技
化速度、黏度、韧性、成本方面有较大地改善。 [22] 。 术的一种，被称为激光成型技术。DLP 技术与 SLA
光敏树脂材料它类似于 ABS 材料，表面光滑，精度高， 的成型技术有着异曲同工之妙，它是 SLA 的变种形式。
表面可喷漆，硬度也还可以。光敏树脂非常适合打印 在加工产品时，利用数字微镜元件将产品截面图形投
手板模型和外观设计模型，也有除外观之外，功能上 影到液体光敏树脂表面，使照射的树脂逐层进行光固
有特殊要求的，如耐高温的或韧性较高等 [23] 。光敏树 化。DLP 3D 打印由于每层固化时通过幻灯片似的片
脂材料 3D 打印成品细节很好，表面质量高，可通过 状固化，速度比同类型的 SLA 速度更快。这项技术非
喷漆等工艺上色。但光敏树脂打印物品如长时间曝露 常适合高分辨率成型。
在光照条件下，会逐渐变脆、变黄。不适合打印大件 SLA 工艺主要是将特定强度的激光聚焦到 3D 打
的模型，如需打印大件的，需要拆件打印 [24] 。我们经
印材料的表面，使其凝固成型。SLA 成型主要是点到
常在展会上看见的眼花缭乱样品就是用光敏树脂打印 线、线到面逐渐成型的过程。与 SLA 不 同，DLP 技
的，图 8 所示。 术主要利用 DLP 投影，投影过程中将整个面的激光聚
焦到 3D 打印材料表面。所以 DLP 技术的机型打印速
度更快 [26] 。
2.4.2 多射流熔融技术 MJF
多射流熔融（Multijet Fusion）打印技术是惠普
公司发明的一种新型的 3D 打印成型技术，它旨在解
决当前 3D 打印技术面临的三个主要问题 ：速度、精
图 8 SLA 打印光敏树脂样品示意图（网图）
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