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光固化3D列印原理
光固化3D列印是一種利用紫外光照射樹脂，透過逐層固化的方式來生產3D產品的技術，是常見的3D列印技術其中一種。
光固化3D列印的最大特色是可以快速、精確地製造出複雜的幾何形狀，並且可以使用多種不同可硬化的樹脂。
閱讀更多：認識3D列印技術-FDM原理、優點及常見市售機型比較
常見光固化 3D列印種類：DLP, LCD, SLA
逐層固化：DLP, LCD
- LCD：紫外光面板 Liquid Crystal Display
- DLP：紫外光投影 Digital light processing
優點：適合大量零件製作，設備成本較低。
缺點：尺寸精度較差。
逐點固化：SLA
- SLA：紫外光雷射 Stereolithography
優點：較穩定的固化過程，適合精細與工程零件製作。
缺點：費時、列印時間較長，設備成本較高。
光固化3D列印 常見產業應用
光固化列印出來的產品具有很好的表面透度與光滑度，所以適合應用在以下幾種產業類型：
- 醫療：製造植入物（人工關節、心臟支架和聽力輔助器等）、牙齒模型
- 工業：製造模型、機械零件
- 藝術：製造藝術品、雕塑
- 教育：製造實驗模型
光固化產品案例 托思創新
模型、藝術品
渦輪葉片
光固化3D列印的操作流程
依序說明光固化列印操作流程：
1.3D模型切片
使用切片軟體將3D模型轉換成「g-code」。
2.準備列印機
將定量之樹脂倒入列印機之成形槽，並設置列印參數。
3.列印
匯入「g-code」並開始進行光固化3D列印。
4.清洗
使用異丙醇(IPA)清洗列印件，並將表面未完全固化之樹脂去除。
5.去除支撐材
將支撐材從列印件上去除。
6.二次固化
將列印件放入紫外線固化機，設定時間與溫度後進行二次固化。
7.熱處理
特殊工程樹脂需進行二次熱處理，以達到目標特性。
光固化3D列印的優缺點
光固化3D列印優點
- 表面精細：適用於製造高精細且複雜的幾何形狀。
- 材料種類多樣：擁有多種滿足各類需求的樹脂。
- 品質穩定與可重複性高：成型品質穩定，可以精準重現材料特性表之各種數據，適用於各種工程用途。
光固化3D列印缺點
- 不適合居家或辦公環境使用
- 列印過程中易產生惡臭
- 未固化之殘留樹脂不好清潔，容易造成周邊環境髒亂。
- 清洗時使用之異丙醇具高揮發性，易產生刺鼻味。
- 工程用途有較高技術門檻
- 工程零件需較多經驗調整列印角度，以避免列印件變形。
- 去除支撐材易造成列印件表面損傷。
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【3D列印】光固化常見問題
什麼是二次固化？二次固化時間？
二次固化是指在光固化完成後，將已列印的物件進一步再次曝露紫外線光線下，以增加其固化度和硬度。
二次固化時間取決於所使用的材料種類和光源強度。
一般情況下，二次固化時間大概抓10～30分鐘之間，確切時間需要依據選擇材料決定。
操作光固化有哪些注意事項？
1.安全防護：由於光固化使用的是紫外線固化，因此在操作過程需要注意避免直接接觸紫外線光線，以免對眼睛和皮膚造成損害。
2.環境空間大、通風：光固化的過程中會釋放出刺鼻、不好聞的氣味，需要在通風良好的環境使用，避免吸入有害氣體。
3.選擇適合的材料及光源：列印前確保材料及光源搭配是否合適，以確保固化效果。
4.不適合居家、辦公室操作：光固化容易造成環境髒亂且不好清潔整理，建議是放在日常生活外的地方使用。
光固化為什麼會失敗（裂開、黏不住、變形）?
1.成形平台經使用後，若沒有清理乾淨；或是過於大力鏟下列印件導致平台產生刮痕，長時間累積下來，就可能會導致列印第一層時就未能確實附著於平台，進而影響後面的列印情形。
2.若未能妥善的安排分佈支撐材，也可能會導致支撐材斷裂或變形，亦是影像後續列印的一個原因。
3.成形平台離開成形槽的樹脂表面時，黏度越高的樹脂，會產生越強的表面張力與拉力，導致剛列印成形的表面被撕扯變形。
光固化樹脂沒用完怎麼辦？
如果材料沒有受到污染就可以再回收利用，將剩下的倒回原始容器中，封緊瓶蓋，確保環境密封，以防止灰塵和污染物進入。建議可以使用濾網將樹脂過濾後再倒回，可以更進一步確保下次的列印品質。
光固化產品可以用多久？
光固化產品的使用壽命取決於多個因素，包括所使用的材料種類、後續處理方法和之後產品怎麼使用，大概有以下幾種考量：
1.產品擺放的位置：陽光、高溫、潮濕等可能影響產品的耐久性和外觀。
2.材料特性：不同材料有不同的化學穩定性，在挑選上可以針對需求挑選合適的耐用性增加使用期限（耐高溫、耐潮濕等等）
3.後續處理和保養：適當的後續處理和保養如：定期清潔、維護（保養上漆等等）就可以延長使用壽命。
4.產品使用方式：展示用非功能性的產品使用壽命就有機會比功能性工業用零件長，在列印時和專業人員清楚說明未來需要，才可以幫助挑選到合適的材料延長使用喔！
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