近幾年察颅，“3D打印”不時(shí)占據(jù)新聞版面，有人打印了車子(美國)，有人打印房子(中國內(nèi)地)碉碉，NASA還想要把3D打印機(jī)送上太空，好應(yīng)付航天員的不時(shí)之需淮韭。

　　這些深入人心的3D打印應(yīng)用垢粮，大多屬于FDM技術(shù)(Fused Deposition Modeling)，其實(shí)列啃，另一個(gè)更早的元祖級商業(yè)化的技術(shù)捶卧，就是利用“光固化”的原理。

　　早在1980年代屉馋，總部位于美國南卡羅來納州的3D Systems公司疲飘，就采用光固化式的3D打印技術(shù)，至今仍是3 D打印界的龍頭之一伶段。

　　光固化婴悠，不能算是新鮮事。

　　有些物質(zhì)加熱之后會(huì)硬化汞坚，有些物質(zhì)遇冷會(huì)硬化罐闰，以此類推，有些物質(zhì)見了光會(huì)發(fā)生硬化梦立，這個(gè)現(xiàn)象稱作“光固化”噪芭。

　　光固化物質(zhì)制成的材料，稱作“光敏樹脂”(Photopolymer)港遇，它是由聚合物單體與預(yù)聚體組成楞艾，一般為液態(tài)，加有光引發(fā)劑 (光敏劑)龄广，經(jīng)過一定波長的UV光(例如硫眯，250-300 nM波長)照射后，引起聚合反應(yīng)
光敏樹脂，可用在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)两入，例如當(dāng)作光阻劑净宵，也可用在印刷業(yè)，例如印刷門牌及標(biāo)志裹纳。與各位最貼身的應(yīng)用择葡，或許是當(dāng)牙醫(yī)為你補(bǔ)牙的時(shí)候，先用光敏樹脂當(dāng)成填充物痊夭，然后用UV光照射充填物將其硬化刁岸，完成補(bǔ)牙的動(dòng)作。

　　近幾年她我，“3D打印”不時(shí)占據(jù)新聞版面虹曙，有人打印了車子(美國)，有人打印房子(中國大陸)番舆，NASA還想要把3D打印機(jī)送上太空露您，好應(yīng)付航天員的不時(shí)之需。

　　這些深植人心的3D打印應(yīng)用吗修，大多屬于FDM技術(shù)(FusedDeposition Modeling)烙欧，(請參閱北美智權(quán)報(bào)89期文章“由專利來看3D打印的技術(shù)(一)”)∈蟛矗可以把它想象成類似在蛋糕上用奶油擠出花紋的手法耙侵，只不過精密度高些〉⒗ぃ“FDM”屬于3D打印里元祖級的商業(yè)化技術(shù)之一宝庵。

　　其實(shí)，另一個(gè)更早的元祖級商業(yè)化的技術(shù)瘸酒，就是利用前面所述“光固化”的原理(請參閱北美智權(quán)報(bào)95期文章“由專利來看3D打印的技術(shù)(五)”)植碳，因?yàn)闆]有那么平易近人，加上材料是液體钙幼，濕答答的雳唧，總是比較不容易處理。所以仿村，除了因工作需要而使用過的人锐朴，一般人其實(shí)不清楚它的存在。

　　將“光固化”原理蔼囊，運(yùn)用到3D打印焚志，并且將它商品化的代表人物，是圖二里的 Chuck Hull先生压真。他在1980年代，成立了總部位于美國南卡羅來納州的3D Systems公司。

　　3D Systems公司至今是3D打印界的龍頭之一滴肿，當(dāng)初該公司制定的“stl”格式岳悟，仍然是現(xiàn)今3D打印界廣泛使用的模型文件格式。光固化式的3D打印泼差，是3D Systems公司的基礎(chǔ)技術(shù)贵少，現(xiàn)今，仍執(zhí)該技術(shù)的牛耳堆缘，地位無人能及滔灶。
光固化”技術(shù)3D打印設(shè)備的概念，如圖四所示怒忧，使用能量光源(例如拿翠，雷射光)，并利用光敏樹脂受光硬化的特

性村围，產(chǎn)生物體的剖面層允合；3D打印便是想辦法將每一個(gè)剖面層堆積并且黏合在一起，組成想要的成品缅煎。
看起來簡單泌盒，其實(shí)快速制造一大堆厚度均勻的剖面，又要讓他們黏在一起談何容易督注。3D Systems公司花了不少工夫做這方面的研究筛密。

　　如果有將肥皂溶液滴在平靜水面上或是吹肥皂泡泡的經(jīng)驗(yàn)，會(huì)發(fā)覺肥皂溶液迅速而有規(guī)則的向外擴(kuò)張芬吸。這種有規(guī)律的擴(kuò)張鸭乱，能夠形成薄而均一的肥皂溶層，如果將肥皂溶液換成光敏樹脂拧移，就是3D打印時(shí)想要得到的均勻且薄的工作層哀卿。
3D打印的致命傷，是大量生產(chǎn)的速度慢澡绩，除非有革命性的改進(jìn)稽揭，否則難與傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)相抗衡。3D打印吸引人肥卡，因?yàn)樗且豁?xiàng)獨(dú)特的成形技術(shù)溪掀，讓“定制化”變簡單，使得原本必須依賴精湛手藝或是傳統(tǒng)大量制造方法才能得到的成果步鉴，門坎降低了不少揪胃。因此大家趨之若鶩。

　　萬物皆可打印氛琢，印個(gè)自己的塑像當(dāng)然不在話下喊递，為殘障人士量身訂做助行器當(dāng)然更棒随闪。對人類更有意義的是－如果有適當(dāng)?shù)牟牧希澄锷Э薄⑸踔疗鞴兕戆椋伎梢粤可碛喿觥?/p>

　　所以，材料才是關(guān)鍵俏讹，3D打印的設(shè)備商当宴，現(xiàn)在都在默默開發(fā)不同性能的材料，光固化技術(shù)需要性能更佳的材料幸园，例如栓授，加強(qiáng)各剖面層間的結(jié)合力、抗變型谐绽、耐溫死发、強(qiáng)度等來吸引顧客，就像是購買計(jì)算機(jī)打印機(jī)一樣绝话，除了選擇設(shè)備李联，其實(shí)更重要的是選擇耗材。
光固化技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)廠商在這部分著力研發(fā)狼隶，3D Systems公司光固化技術(shù)大約10%專利申請與材料有關(guān)(圖十八)睬够，不管是加強(qiáng)結(jié)合力、抗變型性赞约、或是增加耐溫性都希望材料配合著設(shè)備枯瞒，能牢牢綁住客戶

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