Ultravioletti laser 3D-tulostusprosessi

Apr 09, 2024 Jätä viesti

Laser ja laserkäsittelytekniikka

 

Laser on yksi tärkeimmistä viime vuosisadan 1960-luvun keksinnöistä. Sen etuna on hyvä yksivärisyys, suuntaavuus, vahva koherenssi ja suuri tehotiheys. Alan kehittyessä lasereita on yhä enemmän. Sen aallonpituuden mukaan se voidaan jakaa: infrapuna laser, vihreä laser, ultravioletti laser. Tässä esitellään pääasiassa ultraviolettilaserin soveltamista ja prosessia.

Ultraviolettilaserin aallonpituus 355 nm, kuuluu kylmään valonlähteeseen, materiaali voi absorboida paremmin, ja materiaalin vauriot ovat minimaalisia. Ultraviolettilasereilla on lyhyt aallonpituus. Esimerkkinä kotimainen Behring 3W ultraviolettilaser, sen pulssin leveys on 10ns-15ns, materiaaliin kohdistuva vaikutusaika on lyhyt, mikä voi minimoida lämpövaikutuksen ajan materiaalin suojaamiseksi , piste on 0,5 mm (yllä olevat tiedot eri valmistajien laserit ovat erilaisia), piste on pienempi ja energia on keskittyneempi. Verrattuna kuitulaserien korkeaan lämpötehoon ja CO2-laserien suureen pisteeseen, ultraviolettilasereilla on ainutlaatuisia etuja joidenkin erikoismateriaalien käsittelyssä.

 

 

Ultraviolettilaserin sovellus ja teknologia 3D-tulostuksessa (SLA)

 

1. Ultraviolettilaser-3D-tulostuksen periaate ja mekanismi

 

UV-laser säteilyttää nestemäisen valoherkän hartsin pulssi ultraviolettiaallon (UV) läpi, minkä jälkeen pyyhkäisevä galvanometripino skannaa kerros kerrokselta XY-tasossa alhaalta ylös ja kovettaa lopuksi muodostuman. Muovaustarkkuus on korkea (± 0,1 mm), ja sillä on korkea analoginen pelkistyvyysaste. UV-laser säteilyttää nestemäisen valoherkän hartsin pulssi ultraviolettiaallon (UV) läpi, minkä jälkeen pyyhkäisevä galvanometripino skannaa kerros kerrokselta XY-tasossa alhaalta ylös ja lopuksi kovettuu muovauksen. Muovaustarkkuus on korkea (± 0,1 mm), ja sillä on korkea analoginen pelkistyvyys.

 

2. UV-laser vaikuttaa pääasiassa 3D-tulostuksen parametreihin

 

Koska nestemäisellä valoherkällä hartsilla on suurin ultraviolettivalon absorptiokerroin, pienempi valoenergiatiheys voi kovettaa hartsin, mutta koska valoherkän hartsin ultraviolettivalon absorptio noudattaa Beer-Lambertin lakia, eli ultraviolettisäteilyn energiatiheyttä. valo vähenee eksponentiaalisesti lähetyssyvyyden kasvaessa. Teoria ja testit osoittavat, että vasta kun nestemäisen valoherkän hartsin hyväksymä UV-energiatiheys ylittää tietyn kynnyksen, geeliä muodostuu (geelitila on kriittinen tila nesteen ja kiinteän tilan välillä), joten sen on jatkettava tuottaa yli 200 mw jatkuvaa UV-valoa kovetusprosessissa, jotta se kovettuu, mutta kuinka voimme saavuttaa paremman kovettumisen laadun?

 

Hartsin kovettumisen laatu määräytyy pääasiassa ultraviolettilaserin pyyhkäisynopeuden nestepinnalla, laserpuristeen pistekoon ja laserin jatkuvan lähtötehon mukaan. Galvanometrin pyyhkäisynopeus vaikuttaa suoraan laserpulssien määrään ja ultraviolettilaserin kosketusaikaan nestemäisen valoherkän hartsin pinnalla. Jos pyyhkäisynopeus on liian nopea, laserpulssien määrä voi olla suoraan riittämätön tai kosketusaika on liian lyhyt, mikä johtaa useisiin ongelmiin, kuten alhainen kovettumiskovuus tai kovettumishäiriö. Nestemäisen valoherkän hartsin pinnalle lopulta muodostuneen UV-pisteen koko vaikuttaa alustan paksuuteen ja valmiin tuotteen paksuuteen, ja jos laserpiste ei ole pyöreä, se voi johtaa hartsin energian epätasaiseen jakautumiseen, mikä johtaa lopullisen muovauksen laadun heikkenemiseen tai epänormaaliin kovetusviivan leveyteen. Lopuksi laserteho, yleensä välillä 350mw-500mw jatkuva vakaa lähtöteho on paras, liian suuri teho voi johtaa mustaan ​​tai keltaiseen hartsiin, liian pieni teho voi johtaa hartsin valkoiseen tai kovuuden vähenemiseen, jos jatkuva teho teho on epävakaa voi myös johtaa kovettumislinjan ja kovettumissyvyyden poikkeamiin ja muihin ongelmiin. Yhteenvetona voidaan todeta, että paremman kovettumislaadun saavuttamiseksi meidän on täytettävä seuraavat laserin ehdot: 1. Jatkuva ja vakaa lähtöteho yli 350 mw; 2. Jatkuva ja vakaa laserlähtöpulssi; 3. Hyvä laserpisteen laatu.

 

1533948578767056387

1533948578800013714

 

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. on korkean teknologian yritys, joka on erikoistunut automaattisten laserpäällystyskoneiden, nopean laserpäällystyskoneen, lasersammutuskoneen, laserhitsauskoneen ja laser-3D-tulostuslaitteiden tutkimukseen ja kehitykseen, valmistukseen ja myyntiin. Tuotteemme ovat kustannustehokkaita ja niitä myydään kotimaassa ja ulkomailla. Jos olet kiinnostunut tuotteistamme, ota meihin yhteyttä numeroon bob@gshenglaser.com.