3D打印光固化成型材料
1、3D打印光固化材料的应用
制作各种树脂样品或功能件，用作结构验证和功能测试；
制作精细零件；
制作有透明效果的制件；
2、光固化成形树脂需具备的特性
粘度低，利于成型树脂较快流平，便于快速成型。
固化收缩小，固化收缩导致零件变形、翘曲、开裂等，影响成型零件的精度，低收缩性树脂有利于成型出高精度零件。
湿态强度高，较高的湿态强度可以保证后固化过程不产生变形、膨胀及层间剥离。
溶涨小，湿态成型件在液态树脂中的溶涨造成零件尺寸偏大；
杂质少，3d打印 材料要求，固化过程中没有气味，毒性小，有利于操作环境。
3、光固化成形树脂的组成及固化机理
应用于SLA技术的光敏树脂，通常由两部分组成，即光引发剂和树脂，其中树脂由预聚物、稀释剂及少量助剂组成。
当光敏树脂中的光引发剂被光源(特定波长的紫外光或激光) 照射吸收能量时，会产生自由基或阳离子，自由基或阳离子使单体和活性齐聚物活化，从而发生交联反应而生成高分子固化物。
4、SLA树脂的收缩变形
树脂在固化过程中都会发生收缩，通常线收缩率约为3%。从高分子化学角度讲，光敏树脂的固化过程是从短的小分子体向长链大分子聚合体转变的过程，其分子结构发生很大变化，因此，固化过程中的收缩是必然的。
从高分子物理学方面来解释，处于液体状态的小分子之间为范德华作用力距离，而固体态的聚合物，其结构单元之间处于共价键距离，共价键距离远小于范德华力的距离，所以液态预聚物固化变成固态聚合物时，必然会导致零件的体积收缩。
5、SLA的后固化
尽管树脂在激光扫描过程中已经发生聚合反应，但只是完成部分聚合作用，零件中还有部分处于液态的残余树脂未固化或未完全固化（扫描过程中完成部分固化，避免完全固化引起的变形） ，零件的部分强度也是在后固化过程中获得的，3d打印材料技术，因此，后固化处理对完成零件内部树脂的聚合，提高零件最终力学强度是必不可少的。后固化时，零件内未固化树脂发生聚合反应，体积收缩产生均匀或不均匀形变。
与扫描过程中变形不同的是，由于完成扫描之后的零件是由一定间距的层内扫描线相互粘结的薄层叠加而成，线与线之间、面与面之间既有未固化的树脂，相互之间又存在收缩应力和约束，以及从加工温度(一般高于室温) 冷却到室温引起的温度应力，这些因素都会产生后固化变形。但已经固化部分对后固化变形有约束作用，减缓了后固化变形。
零件在后固化过程中也要产生变形，实验测得零件后固化收缩占总收缩量的30%~40%。
6、SLA材料的发展
（1） SLA复合材料
SLA光固化树脂中加入纳米陶瓷粉末、短纤维等，扬州3d打印材料，可改变材料强度、耐热性能等，改变其用途，目前已经有可直接用作工具的光固化树脂；
（2） SLA作为载体
SLA光固化零件作为壳体，其中填加功能性材料，如生物活性物质，高温下，将SLA烧蚀，制造功能零件。
（3） 其它特殊性能零件，如橡胶弹性材料。
当下市场上使用频率最|高的3D打印材料主要包括： 塑料（ABS、PLA、尼龙、光聚合物等），金属（钢、银、金、钛、铝等）两大类。而这两大类别中，3d打印材料树脂，又可以根据市场应用和市场需求两个方向进行再次划分。
（1）市场应用最广的
就目前的市场形态来看，塑料类材料在消费级产品制造中是主流。简单点说就是，在我们日常生活中看到的3D打印产品，其生产材料不外乎是ABS、PLA、尼龙和光聚合物这四种。
（2）市场需求最广的
如果从市场最需求和未来发展最长久的角度来看，市场对金属类材料制作的产品的渴求是十分迫切的。尤其是在在航空航天与国防、汽车、医疗等行业的运用上，具备极大的发展空间。
与传统制造技术相比，3D打印不必事先制造模具，不必在制造过程中去除大量的材料，也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终产品，因此，在生产上可以实现结构优化、节约材料和节省能源。3D打印技术适合于新产品开发、快速单件及小批量零件制造、复杂形状零件的制造、模具的设计与制造等，也适合于难加工材料的制造、外形设计检查、装配检验和快速反求工程等。因此，3D打印产业受到了国内外越来越广泛的关注，将成为下一个具有广阔发展前景的朝阳产业。
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