对于速度这一块，相信大家都是同一感受吧，速度太慢。速度慢其实并不是说一定都是机器的原因，还有其他因素也是可以影响到它的速度，我们可以通过机器之外的原因来提升它的速度，今天就来讲讲有哪些因素会影响3D打印速度。

（SAL3D打印机结构）

（LCD3D打印机结构）

不同的3D打印技术，3D打印的速度不一样，跟SLA对比，DLP和LCD有一个同样的优点，那便是打印速度。这两个打印技术很明显成型速度会更快。这是由于，DLP/LCD3D打印机是面成型，一扫便是一片，而并不像SLA是激光点成型。

假如打印机有预设速度，那么打印速度如何都不会超出这个设定的速度。

另一个跟树脂3D打印有关的速度要素便是系统在层面打印时的速度。在应用一些打印机时，光源从透明树脂料槽的底端穿过，刚凝固的树脂需要一个繁琐的脱离环节，随后再次凝固新的一层。一些制造商会让系统快速地实现脱离环节，以提高打印速度。另一个消除这种麻烦的方法，还能够在树脂液面的顶部进行凝固，而不是底端。

树脂打印是用光源凝固光敏液体树脂，来打印3D模型。这三种主要的树脂打印技术，区别源于凝固树脂用到的光源不同。

打印速度在于应用的光源强度如何。能够根据提升光源强度来提高打印速度，但如此也代表着形成附加的费用。

层厚既干扰打印速度，又干扰模型品质。打印模型所需层厚决定了打印速度及其打印所需时长。层厚越薄，打印同样高度的3D模型时，所需要的时长就越多。由于总高度没变的状况下，层厚越薄，代表着打印机需要打印更多层数，所耗的时长当然就越长。但相应地，层厚越薄，成品的品质就越高。

3D打印机的速度，还取决于打印材料的类型。由不同单体，预聚物，光引发剂及其各种别的添加剂组合而成的树脂，直接造成 材料的不同特性和不同的凝固时长。

模型自身也干扰打印速度。假如模型镂空，而且没有较复杂的细节，打印便会快许多。合理地放置模型也会干扰打印速度。通常情况下，与竖放对比，把同一个模型横放，打印同样会快许多，但精度也许会降低。

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精度是3D打印机的最重要的特点之一，尤其是以高精度著称的SLA 3D打印机。如果SLA 3D打印机无法高精度地再现模型，那就意味着它连最基础的任务都无法完成。然而要想达到高精度打印，也不是容易的。多种小因素都可能累积影响打印效果，使得成品与原型相距甚远。

威斯坦自主研发的工业级SLA600打印的方向盘

在我们开始之前，让我们快速准确地清楚我们的准确性，并将其与相关的分辨率概念区分开来。在3D打印中，精度描述了零件与其预期形状的差异程度。这可以是整个部分的总差异的平均值，也可以是差异最大的点。例如，可以扫描印刷部件并且发现其具有0.050mm的平均尺寸偏差（与原始模型的物理差异），并且最大偏差为0.15mm。这与分辨率不同，分辨率描述了打印机理论上可以根据其规格生成的细节级别。高分辨率并不总能转化为高精度，而数字往往会产生误导。高分辨率机器生产高度不准确的零件并不罕见。这就是为什么有经验的制造商重视精度远远超过分辨率的原因，特别是在细节至关重让我们仔细看看SLA 3D打印中导致不准确的十大原因。

决定精度的最大因素可能是打印机的机械控制水平，指的是多种机械控件的移动精度，包括振镜和工作台。如果这些无法完全按照软件的指示移动，那么就会出现偏差。从用户的角度来看，用户无法对此作出任何改变，移动的精度取决于打印机零部件的质量和零件组装情况。桌面级打印机因为不具有高端工业级打印机的质量，所以在这方面表现糟糕。低成本的工业级打印机通常也是通过使用廉价零部件来节省成本。低级零部件不仅仅在一开始就降低了打印机的机械控制性能，而且是随着时间不断老化。

打印机组件或组件中的任何不准确都会传递给打印部件

因为SLA打印机使用的是树脂材料，而不是熔化的热塑性塑料，所以打印时材料的收缩和变形效果比FDM打印技术小很多。但是并不意味着SLA没有变形的问题。用树脂进行3D打印通常会出现一定程度的悬垂。虽然曝露于激光之下可以让树脂固化，但是无法在一瞬间完全固化。只有在后处理阶段将树脂材料放进UV固化炉时才能达到其最高强度。这不是说在后处理之前，材料就是脆弱或者未固化的，只是说材料还未达到其最高承重状态。工件支撑良好的部分不会出现这一问题，但是工件缺乏支撑、长且薄的部分就会出现悬垂情况。这类悬垂通常是及其微小的，但是因为每层都会出现悬垂情况，悬垂不断累积，就出现了明显的尺寸偏差。悬垂情况也受到所使用的树脂的影响。一些更坚韧的材料不会出现这一问题，但是较柔软的材料特别容易出现这一问题。所以在SLA打印中，支撑材料非常重要，如果软件没有将支撑的位置调至最佳位置，那么精度就会受到严重影响。

支撑件通常与零件成45°角

即使打印机的机械控制性能和材料都完美，打印出的工件也无法达到100%的精确。因为CAD建模实际操作上无法完全实现工件的所有细节。STL建模运用有限数量的三角形构建工件的形状。这种方式在再现平面方面没有问题，但是无法完美地再现曲面。之所以使用了非常多的尖角三角形是为了更好地再现曲面，但是在微观层面上其实是不平滑的。使用越多的三角形以更好地再现细节，文件大小和加工时间就会出现问题。现代的技术和软件能更好地解决这类问题，但是过去的SLA计算能力在这方面有很大的限制。

STL文件中使用的三角形越多，可以重新创建更好的曲面

正如在这篇文章“桌面级打印机和工业级打印机对比”中讨论的，打印摆向是非常重要的。大多数桌面级SLA机器是反向打印工件的，意味着在成型过程中，大多数工件都是悬挂着的。增加额外的支撑材料可以在减轻一定程度的悬垂，但是还是会有一些材料因为重力而悬垂。但是打印方向只是重要因素之一，成型室中工件的摆向也需要考虑在内。首先要处理的是过度曝光。光线从激光器中照射并穿过当前打印层的同时也部分固化了下一层的树脂。这种情况在使用透明或者半透明的材料时更严重。由于一些颜色能更好地吸收UV光，所以相比采用其他颜色的材料，如红色或者灰色，采用蓝色、绿色或者黄色材料进行打印可以减轻这一问题。有方法地在成型室中摆放工件可以在一定程度上解决这个与激光器相关的问题，使激光束不那么频繁地穿透到未固化的树脂材料。除了UV光的穿透，还有个打印时光线在工件周围弯曲的问题。这个问题导致UV光照射到不应固化的树脂材料上，造成过度曝光。要计算出工件的最佳摆向以最大程度上减轻这一问题是极其复杂的，但是要想达到最高的精度，这一步是不可忽略的。

方向会影响打印精度和速度

一般来说，层厚越小越好，因为层厚小，分辨率更高。然而，超过某个临界点后，就不一定是这样了。一些研究显示对于小于0.1mm的层厚，层厚越小，精度越低。其中的因素有好多个。对于大多数工件，小于0.1mm的层厚并不能在细节方面提供真正的优势，仅仅是增加了层数而已。更多的层级需要更多的机械移动，移动的偏差也因此增加。同时，薄的打印层更有可能会弯曲变形，而且成型时间越长，意味着工件在进入UV炉中完全固化之前的时间也更长。这些因素对精度的影响很小，但是可以解释为什么以0.05mm的层厚打印出来的工件有时比以0.1mm的层厚打印出来的工件更不精确。即便如此，以大大高于0.1mm的层厚打印肯定会使得工件更不精确，产生明显的阶梯现象。

正如你可能预料的一样，光斑越小，细节程度越高。光斑越大，打印时间短，但是会影响工件的细节和精度。过去要权衡这几点是很简单的，但是现在有了威斯坦SLA打印机，能够为同一个成型提供不只一个的光束尺寸。打印机可以配置两种光斑尺寸，一大一小。大的光斑用于打印细节重要性不高的部分，以加快打印过程，小的光斑用于打印边角或曲面等部分。这样就能至少在一定程度上两者兼顾。没有这一功能，就要不可避免地在一定程度上牺牲打印精度了。而且，不考虑设备是否支持光斑尺寸可变，为每次成型选择合适直径的光斑也是非常重要的。根据工件的要求判断最佳直径的光斑需要经验和对技术的完全理解。参数设置错误必定会对精度造成不良影响。

在图像中不使用半径补偿，而在图像B中则使用半径补偿

在工业级3D打印中，控制环境是最重要的。如上所述，SLA打印中会出现弯曲和悬垂的问题，而温度和湿度会加重这两问题。打印过程中的任何温度或湿度的波动都会影响打印效果。树脂对环境极其敏感，3D打印需要树脂的粘度尽可能的低。温度越高，树脂粘度越低，所以对树脂进行保温（恒温）非常关键。然而树脂的温度也不能太高，否则将使得工件太软、不稳固。最佳温度主要根据材料特性来设定，任何偏差都会影响工件的形状。

同时，树脂表面保持水平也非常关键。如果出现震动，或是设备极其轻微的移动，精度都将受到严重影响。

树脂表面必须始终保持完全平整

扫描间距指的是两个光斑中心之间的距离。光束并不是不断移动的，而是以特定的间隔、沿着路线照射特定的几个点。通常这些光斑会有一定程度的重叠，否则每个固化的区域之间的间隔就非常大。扫描间距决定了重叠的程度，这对精度和速度影响很大。如果扫描间距很窄，那么边缘未固化的树脂就会少一些，表面也更平滑。由于每次扫描的时间都更长，当然会导致打印时间延长。另一方面，如果扫描间距宽，打印速度就更快，但是会导致工件边缘粗糙，耗费大量的打磨工作。

改变扫描间距会影响精度，强度和构建效率

扫描速度是另一个影响精度的关键参数。如你所料，扫描速度加快，打印精度就下降，但是打印时间缩短了。然而当扫描速度设置到很高的时候，对精度的影响通常就会非常严重。但是更慢的扫描速度并不总是能达到更高的精度。当扫描速度设置得过低时，因为光束在每个点的停留照射时间太长，会导致过度固化。为每次的成型设置合适的扫描速度需要结合经验和复杂的计算。

工件打印完后，需要一系列的后处理步骤，包括用酒精清洗、去除支撑材料和打磨。这几个工作通常是手工完成，所以不可避免地可能会出现人为错误。由于SLA打印的特点，刚打印出来的工件的边缘通常会有一定程度的隆起（参考第6和8点）。因此，SLA打印出的工件需要打磨和抛光，而有时打磨非常粗糙。在这个人们用微米测量偏差的行业，工人用粗糙的砂纸刮擦工件难免会造成一定程度的不可预见性和精度影响。操作时的准确用力无法标准化，时间的长度亦是如此。卡尺的作用是测量将要打磨的区域，但是这个测量过程仍然无法精确，尤其是与打印机本身的高度受控移动相比。

后处理影响精度还体现在去除支撑材料这一方面。支撑需要使用工具手动地扯断或者撬开，通常会留下痕迹。这些痕迹虽然能通过打磨清除，但是如上所诉，会影响精度。最好是由经验丰富的员工操作这一步骤，因为锋利的工具很容易刮擦或者损坏工件，或者留下不需要的痕迹。为了降低这些风险，最理想的是在确保工件稳固的同时，尽可能少地使用支撑。

3D打印完模型放入酒精中进行清洗

将打印完成的零件放入浓度高于99% 的无水乙醇进行清洗后再小心去除支撑，这个后处理过程也会对精度造成影响