摘 要

3D打印，本质上是一种多层堆积、增材制造的理念，是一种新型的材料加工方法，小到纳米应用，大到建筑生产，都可以利用3D打印的方法来优化生产。SLA光固化打印是3D打印技术中发展时间最长，技术最成熟的一种打印方式，其成型方式是采用250nm-400nm的紫外光照射液槽中的光敏树脂使其发生聚合反应，层层固化，从而堆叠形成相应的成品。其在生产过程中具有高精度、高成型速度、运行稳定等优点。

SLA光固化打印具有高精度的特点是建立在其系统具有良好的误差分析和误差处理能力上的。所以本文的主要任务是为了分析，理论固化矩形面与实际光斑固化面积的差值，以及当光斑间的重叠度改变时，理论固化面积与实际固化面积的面积差的变化，并了解其变化的趋势，从而给光固化成型技术的成型精度带来更好的优化。

关键字： 3D打印 SLA光固化 误差分析 光敏树脂

Error Analysis of SLA Photosolidification Forming

ABSTRACT

3D printing is essentially an idea of stacking layers and adding materials. It is a new material processing method. It can be used to optimize production from large building production to small nano-scale accumulation. SLA light-cured printing (Stereo Lithography Apparatus) is the longest developing and most mature printing method in 3D printing technology. Its forming method is to use photosensitive resin in 250-400 nm ultraviolet irradiation tank to polymerize and solidify layer by layer, so as to stack and form corresponding finished products. It has the advantages of high precision, high forming speed and stable operation in the production process.

SLA photocurable printing has high accuracy, which is based on its system's good error analysis and error processing ability. Therefore, the main task of this paper is to analyze the difference between theoretical curing rectangular surface and actual curing area, as well as the change of the area difference between theoretical curing area and actual curing area when the overlap degree between the facula changes, and to understand the trend of the change, so as to bring better optimization to the forming accuracy of photocuring technology.

Keywords：3D printing SLA UV curing Error analysis Photosensitive resin

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 SLA光固化成形误差分析背景介绍 1

1.1.1 SLA光固化成形误差分析 1

1.1.2 SLA光固化成形误差分析具体实施步骤 5

1.2 本文主要内容 6

第二章 SLA打印的基本理论 7

2.1 引言 7

2.2 SLA光固化成形基本原理 7

2.3 光固化成形已有理论计算 8

2.3.1 光斑直径产生的误差 9

2.3.2 扫描参数对零件精度的影响 10

2.3.3 光固化3D打印机误差 12

2.3.4 光固化成形材料变形带来的误差 13

2.4 本章小结 14

第三章 SLA光固化成形误差分析 15

3.1 实际工作（光固化成形误差分析） 15

3.1.1设计思路 15

3.1.2 椭圆光斑长轴的计算 16

3.1.3 椭圆光斑面积的计算 18

3.1.4 理论打印面积的计算 20

3.1.5 误差分析 21

3.2 经济性分析 23

3.2.1 基本概况 23

3.2.2 市场分析 23

3.2.3 成本计算 24

3.3 本章小结 25

第四章 总结与展望 26

参考文献 27

致谢 29

1. 绪论
   1. SLA光固化成形误差分析背景介绍
      1. SLA光固化成形误差分析

SLA就是立体光固化成形法的英文缩写形式。3D打印技术成形工艺中，光固化成形是其中非常重要的工艺技术之一，该技术主要是利用特定强度的紫外光线，聚焦照射在光固化材料的表面，让材料按照点、线、面的顺序，最终完成一个层面上的打印工作，完成一层之后进行下一层，按照该方法循环运行，直至最终成品的完成。

SLA技术的原理是利用相应强度与波长的紫外光线聚焦到光固化材料的表面，让材料按照点、线、面的顺序凝固成形，最终完成一个层面上的固化作业。然后，在竖直方向上由机械升降台将模型移动一个层片的高度，接着使另一个层面固化，最终构成一个成品零件。

SLA技术的主要优势：

1.制造技术成熟。光固化成形技术具有高成熟度，在全世界安装的工业级3D打印机中，绝大多数为光固化成型系统。

2.运行速度快。产品的生产周期短，加工速度快，不需要使用多余的加工工具，仅通过CAD数字模型就能直接生成成品。