成型好的光敏树脂应该具备什么条件

成型好的光敏树脂应该具备什么条件

2020-11-03 11:18:59 6

尽管SLA树脂的主要成分与普通光固化树脂相似,固化前与涂料相似,固化后与普通塑料相似,但SLA工艺的独特之处使其有别于普通光固化树脂。采用SLA技术生产的原型件,其加工速度快、精度高、加工精度和性能要求较高,而且成型工艺操作简便。由于其对SLA性能的特殊要求,一般应满足以下要求:固化前树脂的粘度、感光性能、固化后材料的精度和力学性能。

因此,材料必须具备以下特性;

性能稳定,固化前运输、贮存方便,基本无暗反应发生。用SLA处理的感光树脂,通常在注入树脂槽后就不会再取出,且在使用中不断消耗后要往里补加,因此树脂的使用时间一般比较长,即要求树脂在一般情况下不会发生热聚合,对可见光也应具有较高的稳定性,以确保树脂在长期成型过程中的性能稳定。

由于SLA生产工艺是层叠成型,在完成层叠加工时,液体表面张力的作用使树脂难以自动覆盖固化层的表面,因此层叠完成后需用自动刮板将树脂液面刮平,待液面流平稳定后才能进行扫描,否则加工件就会出现缺陷。因此,树脂的粘度就成为一项重要的性能指标,当其它性能不变时,粘度越小,效果越好,这样不但能缩短制作时间,而且便于加料和废液的清理。

SLA的主要问题在于其加工精度,加工时的收缩不仅会降低零件的加工精度,更重要的是会导致零件翘曲、变形、裂纹等现象。严重者会使零件在成形过程中被刮动,导致成形完全失败。因此SLA树脂应尽量选择收缩较小的材料。

由于硫化程度较高,部分SLA树脂在加工后仍不能直接使用,需要在UV光箱中进行后期硫化处理,但硫化过程中无法保证各方向、各表面的光强度完全一致,从而造成产品整体变形,严重影响产品的精度。

膨胀性小,在成型过程中,固化产物浸入到树脂液中,如果膨胀性发生,不仅会影响成型件的强度,还会使成型部件产生膨胀性,产生溢出现象,严重影响成型精度。成型后零件表面有较多未固化树脂需用溶剂清洗,希望在洗涤时只清除未固化部分而对零件表面无影响,因此希望固化物具有较好的耐溶剂性能。

快速固化,对355nm波长的光有更强的吸收能力,反应更快。

由于SLA通常采用紫外激光,激光的能量集中可以保证零件的高精度,但是激光扫描速度很快,一般大于1m/s.因此,树脂所受的光作用时间非常短,树脂只有对该波段的光有较大的吸收能力和快速的反应速度,才能快速固化。

强度高,确保成品在后固化过程中无变形、膨胀、气泡及层间分离现象。

硫化物具有良好的力学性能,如较高的断裂强度、冲击强度、硬度、耐化学试剂性,易洗干,热稳定性好。在这些指标中,精确度和强度是最重要的两个指标,快速成形件的强度一般不高,尤其是SLA制件,以前通常比较脆,很难满足作为功能件使用的要求,但近年来也有一些公司推出了韧性和强度较高的材料。

在使用过程中应避免使用毒性低的低聚物、单体和光引发剂,以保证操作者的健康,避免环境污染。将来,快速成型可以在办公室里完成,所以在设计配方的时候要多加考虑。


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标签: 光敏树脂
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