3d打印光固化表面粗糙度是多少

3D打印光固化技术（如SLA、DLP）的表面粗糙度受多种因素影响，包括技术类型、打印参数、材料特性、后处理工艺等。以下是具体分析：

1. 光固化3D打印的表面粗糙度范围

典型粗糙度：Ra 0.5μm至Ra 5μm（Ra为表面粗糙度平均值）。

影响因素：

层厚：层厚越小，表面越光滑。例如，层厚0.025mm时，Ra可达0.5μm；层厚0.1mm时，Ra可能增至2μm。

光源精度：激光或投影仪的光斑大小和分辨率直接影响表面质量。高精度设备（如工业级SLA）可实现更低的粗糙度。

材料收缩：树脂固化后会收缩，可能导致表面不平整。

支撑结构：支撑拆除后可能留下痕迹，增加粗糙度。

2. 关键影响因素

（1）技术类型

SLA（立体光固化）：

使用紫外激光逐层固化树脂，精度高，表面光滑。

典型粗糙度：Ra 1μm至Ra 3μm。

工业级设备（如Stratasys）可达到Ra <1μm。

DLP（数字光处理）：

通过投影仪整层固化树脂，速度快，但光源分辨率可能影响表面质量。

典型粗糙度：Ra 1μm至Ra 5μm。

高分辨率DLP设备（如4K投影仪）可接近SLA的精度。

（2）打印参数

层厚：

层厚越小，表面越光滑。例如：

层厚0.025mm：Ra ≈0.5μm。

层厚0.1mm：Ra ≈2μm。

过薄的层厚可能导致树脂流动不均，反而增加粗糙度。

曝光时间：

曝光不足会导致树脂固化不完全，表面发黏；

过度曝光可能导致树脂收缩变形。

支撑结构：

支撑拆除后可能留下凹槽或痕迹，需通过后处理修复。

（3）材料特性

树脂类型：

通用树脂：表面粗糙度较高（Ra 2μm至Ra 5μm）。

高精度树脂（如牙科专用树脂）：表面更光滑（Ra <1μm）。

收缩率：

树脂固化后会收缩，导致表面不平整，需通过配方优化或后处理补偿。

（4）后处理工艺

打磨/抛光：

通过砂纸打磨或抛光膏处理，可将Ra从5μm降至0.5μm以下。

例如，使用1200目砂纸可显著改善表面质量。

二次固化：

紫外线二次固化可减少树脂未完全固化导致的表面粘附。

喷涂/镀膜：

喷涂一层透明树脂或镀膜可以填充表面微孔，提升光洁度。

3. 实际应用中的表面粗糙度

原型制作：Ra 2μm至Ra 5μm（无需后处理）。

精密零件（如医疗模型、珠宝）：Ra <1μm（需后处理）。

功能性部件（如齿科模型）：Ra ≈0.5μm（通过高精度打印和后处理实现）。

4. 总结

典型粗糙度：Ra 1μm至Ra 5μm（取决于参数和材料）。

最佳粗糙度：通过优化层厚（如0.025mm）、高精度设备和后处理（如抛光），可达到Ra <1μm。

改善方法：

减小层厚，提高光源分辨率。

使用高精度树脂和优化打印参数。

通过打磨、抛光或二次固化提升表面质量。

根据需求选择合适的参数和后处理工艺，可以在精度和表面质量之间找到平衡。