SLA(Stereo lithography Appearance)技術(shù)是市面上最成熟,最穩(wěn)定,應(yīng)用程度最廣,最實用的3D打印技術(shù)之一,其原理如下圖所示:

用特定波長與強(qiáng)度的激光聚焦到液體樹脂表面,使之由點到線,由線到面順序凝固,完成一個層面的繪圖作業(yè),然后升降臺在垂直方向移動一個單位的高度,再固化另一個層面.這樣層層疊加構(gòu)成一個三維實體。其精度可以達(dá)到0.1MM。但是我們在實際生產(chǎn)中,有時候會發(fā)現(xiàn)某個尺寸會有比較大的誤差,這主要原因是激光的成型問題。
SLA是用激光來固化液體樹脂的,那么當(dāng)激光照射到成型面會存在細(xì)微的發(fā)散。如下圖所示,當(dāng)我們需要成型一個半徑0.1MM的紅色圓時,由于光的發(fā)散實際成型的會是大于半徑0.1MM的圓,大于部分我們用綠色來表示:

由于機(jī)器激光功率不同和材料屬性不同,每臺設(shè)備的成型尺寸會有細(xì)微的偏差。我們所用的聯(lián)泰的設(shè)備這個數(shù)值大概是0.1MM,所以當(dāng)我們需要成型一個半徑0.1MM的圓時,實際成型的是一個半徑0.1+0.1=0.2MM的圓。正因為如此我們打印時為了確保精度所以引入了一個參數(shù)——光斑補(bǔ)償。和傳統(tǒng)工藝中的機(jī)床加工的刀具補(bǔ)償相類似,刀具補(bǔ)償是為了應(yīng)對刀具磨損等原因所造成的尺寸偏差而修改加工路徑,而光斑補(bǔ)償是為了應(yīng)對激光成形實際面積過大而修改激光光路。因為成型的邊緣存在0.1MM的發(fā)散,所以實際的光路應(yīng)該往內(nèi)偏移0.1MM,以保證成型尺寸精確。如下圖所示,左邊的虛線框是切片文件,而右邊是所對應(yīng)的零件:

實際光路要比零件本身尺寸單邊縮減0.1MM。光斑補(bǔ)償可以保證XY軸的尺寸精確,但是做件的高度是根據(jù)平臺的升降來控制的,而切片高度和零件的實際高度是一樣的,所以正常做件的時候零件朝上的面和朝下面都會偏大0.1MM,所以所有Z軸尺寸都會有大約大0.2MM。細(xì)心的同學(xué)可以觀察一下打印出來的零件側(cè)面的圓孔,都會偏扁一點。所以我們在這里有設(shè)置了一個參數(shù)——Z軸補(bǔ)償。因為物體朝上的面和朝下面都會偏厚0.1MM,所以Z軸補(bǔ)償使零件所有的Z軸尺寸縮減0.2,而Z軸補(bǔ)償與光斑補(bǔ)償不同,光斑補(bǔ)償遇到比較細(xì)節(jié)是會自動忽略,而Z軸補(bǔ)償是強(qiáng)制性縮減,如下圖所示左邊的AAU是沒加Z軸補(bǔ)償情況下的,而右邊的AAU加了Z軸補(bǔ)償,導(dǎo)致了A的橫線Z軸尺寸縮減了0.2:

這種情況就會導(dǎo)致一些細(xì)節(jié)打印不出來,所以Z軸補(bǔ)償要視情況而加。