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SLA 樹脂印花并不以其強(qiáng)度而聞名。然而，你可能會(huì)驚訝于他們?nèi)绾伪容^其他材料

SLA 3D 打印具有非常詳細(xì)和準(zhǔn)確的零件，表面表面完成效果非常好，這是理所當(dāng)然的。同時(shí)，SLA 正慢慢用于更多樣化的應(yīng)用，因?yàn)闃渲N類更多。不過，當(dāng)需要硬性部件和功能部件時(shí)，SLA 打印通常不是必備的技術(shù)。

為什么？嗯，與其他3D 打印材料相比，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)樹脂確實(shí)相對(duì)脆弱，不建議用于有壓力部件或戶外使用，盡管市場(chǎng)上有針對(duì)更堅(jiān)固的應(yīng)用而專門配制的堅(jiān)韌耐用的樹脂，而且它們可能非常堅(jiān)固。

在本文中，我們將更多地研究這些堅(jiān)硬的 3D 打印樹脂，并向您展示它們到底有多強(qiáng)大。

雖然FDM 3D 打印技術(shù)使用傳統(tǒng)的工業(yè)塑料，如ABS和聚碳酸酯 （PC），但 SLA 3D 打印機(jī)需要特殊的光聚合物樹脂，一旦紫外線照射到它，這些樹脂就會(huì)變硬（治愈）。大多數(shù) 3D 打印樹脂要么基于環(huán)氧樹脂，要么基于丙烯酸酯，后者更常用于臺(tái)式打印機(jī)。

很多人認(rèn)為SLA 3D打印部件是脆弱的，最適合觀賞和原型造型應(yīng)用，而不是功能和承重部件。但是，只有當(dāng)樹脂沒有正確選擇時(shí)，情況才會(huì)如此。這就是說，如果你買一個(gè)通用樹脂的艱巨工作，它不會(huì)給你的力量，你正在尋找。

超強(qiáng)樹脂的例子可以在各種各樣的行業(yè)找到。在牙科領(lǐng)域，有用于制作珠寶和3D 打印的可鑄造樹脂，用于制作護(hù)嘴、牙冠和手術(shù)指南。還有適合不同工業(yè)用途的高溫樹脂，甚至樹脂可以生產(chǎn)橡膠狀部件。

讓我們把注意力轉(zhuǎn)向最堅(jiān)固的樹脂，了解與其他 FDM 3D 打印材料相比，它們實(shí)際上有多堅(jiān)韌。

讓我們先簡(jiǎn)單回顧一下與材料強(qiáng)度（稱為拉伸強(qiáng)度）密切相關(guān)的機(jī)械特性。拉伸強(qiáng)度被定義為某種材料在斷裂前拉伸時(shí)能夠承受的最大應(yīng)力。

正如定義所示，拉伸強(qiáng)度值通常通過遵循嚴(yán)格國(guó)際程序的拉力測(cè)試來測(cè)量，因此結(jié)果可在全球使用。拉伸強(qiáng)度越高，材料被認(rèn)為越強(qiáng)，因?yàn)樗艹惺芏啻蟮膲毫Α?/span>

現(xiàn)在，對(duì)于樹脂。首先，讓我們看看標(biāo)準(zhǔn)的3D打印樹脂與樹脂銷售的硬性相比如何。然后，我們將比較這些更硬的樹脂與常見的FDM材料，如ABS，解放軍和PETG。

作為參考選擇的標(biāo)準(zhǔn)樹脂是Anycubic 的彩色紫外線樹脂，因?yàn)樗麄兊墓庾?SLA 打印機(jī)是市場(chǎng)上最受歡迎的樹脂之一。

從上圖中可以清楚地看出，硬樹脂與標(biāo)準(zhǔn)相比要強(qiáng)得多。事實(shí)上，為這個(gè)比較選擇的三種樹脂 -形式硬2000年，eSun的硬硬，和西拉亞科技的"Blu" - 顯示幾乎兩倍的拉伸強(qiáng)度相比，任何孵化樹脂。（Formlabs 的硬樹脂生產(chǎn)線（包括 2000 年）是專有的，只能與最新的 Formlabs 打印機(jī)一起使用。

僅僅因?yàn)闃渲菆?jiān)韌的，并不意味著這些樹脂制成的打印將比用標(biāo)準(zhǔn)樹脂打印的打印強(qiáng)度要強(qiáng)一倍。模型設(shè)計(jì)和打印設(shè)置等其他因素在最終打印強(qiáng)度中起著重要作用，我們稍后將詳細(xì)討論這些因素。

盡管如此，比較拉伸強(qiáng)度是確定哪些材料更強(qiáng)的直接方法，從制造商提供的數(shù)字中可以明顯看出，這些樹脂比標(biāo)準(zhǔn)要硬得多。但是，這些堅(jiān)硬的樹脂如何與 FDM 3D 打印機(jī)生產(chǎn)的其他塑料抗對(duì)抗呢？

雖然材料特性在很大程度上決定了給定打印的韌性，但還有其他重要因素會(huì)影響機(jī)械性能。

設(shè)計(jì)和幾何學(xué)

印刷品的設(shè)計(jì)方式極大地影響了其強(qiáng)度。例如，可以通過向壓力集中的區(qū)域分配更多的材料來加強(qiáng)某些組成部分。3D 打印允許的設(shè)計(jì)自由意味著經(jīng)常使用拓?fù)鋬?yōu)化等計(jì)算工具，該工具可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)此過程。

3D 打印參數(shù)

該部分的制作方式也與它能夠承受外部力量的能力有關(guān)。在 3D 打印上下文中，這由切片過程中定義的打印設(shè)置決定。眾所周知，較高的層高度對(duì) FDM 的部分強(qiáng)度有很強(qiáng)的影響，SLA 打印也是如此。

雖然在 SLA 打印中，為了節(jié)省材料而空心模型是一個(gè)相當(dāng)常見的程序，但這并不適用于功能部件。大多數(shù)FDM 切片機(jī)包括多個(gè)填充密度和模式選項(xiàng)，以減少材料和打印時(shí)間，但這些對(duì)于 SLA 來說卻很少見。盡管如此，第三方切片機(jī)ChiTuBox確實(shí)包含這些功能，這些功能提供了在優(yōu)化材料使用的同時(shí)提高韌性的可能性。

亞熱帶 vs. 異種

異位是當(dāng)物體或材料的物理屬性在不同方向測(cè)量時(shí)具有不同的值時(shí)。當(dāng) FDM 技術(shù)打印的對(duì)象顯示不同的材料屬性時(shí)，這會(huì)在 3D 打印中發(fā)生，具體取決于該部分的構(gòu)建方向。更具體地說，它是在 Z 軸的層之間創(chuàng)建較低的粘附，與 X 軸或 Y 軸相比，這會(huì)導(dǎo)致較低的拉力。正如您在上圖中看到的，當(dāng)重量應(yīng)用于不定向或以考慮同位素的方式建模的 FDM 打印時(shí)，它可能會(huì)斷裂。

然而，當(dāng)涉及到SLA打印時(shí)，情況正好相反，因?yàn)闃渲峭凰?。在與西拉亞的藍(lán)光測(cè)試中，Stefan 通過實(shí)驗(yàn)證明這些部件同樣堅(jiān)固，而不管構(gòu)建方向如何，從而驗(yàn)證了這一點(diǎn)。Formlabs也得出了相同的結(jié)論，這是他們的文章討論關(guān)于SLA打印的同位素屬性。

鑒于我們學(xué)到的一切，我們希望很明顯，通過選擇正確的樹脂，SLA 3D 打印可以產(chǎn)生與 FDM 一樣強(qiáng)大的打印產(chǎn)品。

為了說明這一結(jié)論，這里有一個(gè)鼓舞人心的例子，說明樹脂是如何在矯形器世界中印刷強(qiáng)、功能和詳細(xì)的部分的。您也可以查看我們關(guān)于年度最有前途的矯形器項(xiàng)目的文章。

斯洛文尼亞人馬特伊·弗拉希奇的兒子尼克生來就患有腦癱，沒有幫助就無法站立或行走。Vlaíié先生為尼克制作了定制的腳踝腳矯形器（AFOs），并使用Formlabs SLA 3D打印機(jī)將其打印成現(xiàn)實(shí)。經(jīng)過大約一年的發(fā)展，最終的設(shè)計(jì)允許尼克在幾天內(nèi)行走。

與許多矯形器件一樣，ABO 必須足夠強(qiáng)大，能夠在運(yùn)動(dòng)期間承受全身重量的同時(shí)提供支持。Vlaíié先生使用了Formlabs的耐用樹脂，事實(shí)證明這種樹脂既堅(jiān)硬又舒適，即使使用時(shí)間很長(zhǎng)。

從這一成功中，弗拉希奇先生創(chuàng)立了阿尼馬克公司。他和他的團(tuán)隊(duì)提供診斷治療和3D打印矯形器，幫助其他需要定制A福的兒童。