The Effect of Distortion of Rp-Models in the Process of Building and Layering Post-Processing of the Synthesized Material

Abstract

Точность объектов, полученных с использованием технологии стереолитографии, зависит от степени отверждения в процессе изготовления и постобработки. Наличие объемов с различными степенями отверждения в изготовленном объекте приводит к непропорциональной усадке, что является результатом возникновения внутренних напряжений и причиной искажения формы. Искаженная форма и остаточные напряжения могут ограничить область применения технологий быстрого прототипирования в производстве точных деталей. Целью данной работы является исследование эффектов искажения формы образцов из фотополимерного материала SI500, построенных по технологии масочной стереолитографии в зависимости от методики постобработки и конструктивных особенностей SLA-прототипа. Для оценки искажения формы смоделированы и изготовлены прототипы с монолитной, полой и ячеистой структурами в виде внутреннего несущего каркаса. Экспериментально подобран режим послойного синтеза фотополимерного материала SI500. Методика измерения искажения формы в отвержденном состоянии заключается в измерении отклонений поверхности образцов по точкам и последующем анализе. В результате исследований установлено, что различные методы постобработки и конструктивные особенности моделей влияют на результаты искажения формы и свидетельствуют о неоднородности SLA-прототипов. Исполнение образца в виде оболочки с внутренней пористостью оказывает положительное влияние на компенсацию внутренних напряжений, возникающих при усадке материала в процессе постобработки, и снижает эффект искажения формы образца. Полученные результаты позволят прогнозировать степень отверждения SLA-прототипов c различными конструктивными исполнениями и оценить эффект искажения формы образца при различных методах постобработки.