SLA技术全球专利分析

立体光固化（stereo lithography apparatus，简称SLA），又称为立体光刻，其原理是基于液态光敏树脂的光聚合反应，这种液态材料在一定波长（325或355nm）和强度（w=10-400mw）的紫外光或激光的照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变成固态。

上图为SLA成形过程的原理图，液槽中盛满液态光敏树脂，激光束在偏转镜作用下,能在液态表面上扫描,扫描的轨迹及激光的有无均由计算机控制，光点扫描到的地方，液体就固化。成形开始时，工作平台在液面下一个确定的深度，液面始终处于激光的聚焦平面，聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描，即逐点固化。当一层扫描完成后，未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度，已成形的层面上又布满一层树脂，刮平器将粘度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕,得到一个三维实体模型。

SLA方法是目前快速成形技术领域中研究得最多的方法，也是技术上最为成熟的方法之一，一般层厚在0.1到0.15mm，成形的零件精度较高。多年的研究改进了截面扫描方式和树脂成形性能，使该工艺的加工精度能达到0.1mm，现在最高精度已能达到0.05mm。但这种方法也有自身的局限性，比如需要设计支撑结构，才能确保成形过程中制件的每一个结构部位都可靠定位；成本较高，可使用的材料较少等。目前可用的材料主要为光敏液态树脂，强度较低不能进行力学测试；液态树脂具有刺激气味和轻微毒性，应避光保护并防止发生聚光反应；液态树脂固化后的性能存在不如常用的工程塑料，一般较脆、易断裂、不适宜机械加工等缺陷。

由此可见，立体光固化快速成形技术发展地比较早，在上世纪九十年代就已经提出专利申请，并逐渐发展成熟，之后该项技术一直得到稳定发展，表明该项技术生命力强，具有较强的技术、成本、市场优势，近年来中国和意大利等新兴技术发展国，特别是中国的加入为SLA技术领域注入了新的发展动力，技术发展有了新的突破。

立体光固化快速成形技术（SLA）的主要热点研发国家和地区是中国、美国、德国、日本、英国和韩国；美国、中国和日本是各主要技术输出国专利布局的重点对象，而中国目前处于较严重的专利布局逆差地位，在国外几乎无专利布局，因此出口企业要多注意海外专利侵权风险。