2、光固化成形樹脂需具備的特性
粘度低，利於成型樹脂較快流平，便於快速成型。
固化收縮小，固化收縮導致零件變形、翹曲、開裂等，影響成型零件的精度，低收縮性樹脂有利於成型出高精度零件。
濕態強度高，較高的濕態強度可以保證後固化過程不產生變形、膨脹及層間剝離。
溶漲小，濕態成型件在液態樹脂中的溶漲造成零件尺寸偏大；
雜質少，固化過程中沒有氣味，毒性小，有利於操作環境。
3、光固化成形樹脂的組成及固化機理
應用於sla技術的光敏樹脂，通常由兩部分組成，即光引發劑和樹脂，其中樹脂由預聚物、稀釋劑及少量助劑組成。
當光敏樹脂中的光引發劑被光源(特定波長的紫外光或雷射) 照射吸收能量時，會產生自由基或陽離子，自由基或陽離子使單體和活性齊聚物活化，從而發生交聯反應而生成高分子固化物。
4、sla樹脂的收縮變形
樹脂在固化過程中都會發生收縮，通常線收縮率約為3%。從高分子化學角度講，光敏樹脂的固化過程是從短的小分子體向長鏈大分子聚合體轉變的過程，其分子結構發生很大變化，因此，固化過程中的收縮是必然的。
從高分子物理學方面來解釋，處於液體狀態的小分子之間為范德華作用力距離，而固體態的聚合物，其結構單元之間處於共價鍵距離，共價鍵距離遠小於范德華力的距離，所以液態預聚物固化變成固態聚合物時，必然會導致零件的體積收縮。
5、sla的後固化
儘管樹脂在雷射掃瞄過程中已經發生聚合反應，但只是完成部分聚合作用，零件中還有部分處於液態的殘餘樹脂未固化或未完全固化（掃瞄過程中完成部分固化，避免完全固化引起的變形） ，零件的部分強度也是在後固化過程中獲得的，因此，後固化處理對完成零件內部樹脂的聚合，提高零件最終力學強度是必不可少的。後固化時，零件內未固化樹脂發生聚合反應，體積收縮產生均勻或不均勻形變。
與掃瞄過程中變形不同的是，由於完成掃瞄之後的零件是由一定間距的層內掃瞄線相互粘結的薄層疊加而成，線與線之間、面與面之間既有未固化的樹脂，相互之間又存在收縮應力和約束，以及從加工溫度(一般高於室溫) 冷卻到室溫引起的溫度應力，這些因素都會產生後固化變形。但已經固化部分對後固化變形有約束作用，減緩了後固化變形。
零件在後固化過程中也要產生變形，實驗測得零件後固化收縮佔總收縮量的30%~40%。
6、sla材料的發展
（1） sla複合材料
sla光固化樹脂中加入奈米陶瓷粉末、短纖維等，可改變材料強度、耐熱性能等，改變其用途，目前已經有可直接用作工具的光固化樹脂；
（2） sla作為載體
sla光固化零件作為殼體，其中填加功能性材料，如生物活性物質，高溫下，將sla燒蝕，製造功能零件。
（3） 其它特殊效能零件，如橡膠彈性材料。
四、3d列印粉末燒結成型材料
理論上講，所有受熱後能相互粘結的粉末材料或表面覆有熱塑（固）性粘結劑的粉末材料都能用作sls材料。
但要真正適合sls燒結，要求粉末材料有良好的熱塑（固）性，一定的導熱性，粉末經雷射燒結後要有一定的粘結強度；粉末材料的粒度不宜過大，否則會降低成型件質量；而且sls材料還應有較窄的「軟化-固化」溫度範圍，該溫度範圍較大時，製件的精度會受影響。
大體來講，3d列印雷射燒結成型工藝對成型材料的基本要求是：
具有良好的燒結效能，無需特殊工藝即可快速精確地成型原型；
對於直接用作功能零件或模具的原型，機械效能和物理效能（強度、剛性、熱穩定性、導熱性及加工效能）要滿足使用要求；
當原型間接使用時，要有利於快速方便的後續處理和加工工序，即與後續工藝的介面性要好。
1、蠟粉
（1）用途：燒結製作蠟型，精密鑄造金屬零件。
（2） 傳統的熔模精鑄用蠟（烷烴蠟、脂肪酸蠟等），其熔點較低，在60℃左右，燒熔時間短，燒熔後沒有殘留物，對熔模鑄造的適應性好，且成本低廉。
（3）但存在以下缺點：
對溫度敏感，燒結時熔融流動性大，使成型不易控制；
成型精度差，蠟模尺寸誤差為±0.25mm；
蠟模強度較低，難以滿足具有精細、複雜結構鑄件的要求；
粉末的製備十分困難。
2、聚苯乙烯(ps)、聚碳酸酯、工程塑料(abs)
（1）特點：
聚苯乙烯(ps)屬於熱塑性樹脂，熔融溫度100℃，受熱後可熔化、粘結，冷卻後可以固化成型，而且該材料吸濕率很小，僅為0.05%，收縮率也較小，其粉料經過改性後，即可作為雷射燒結成型用材料。
（2）用途：
燒結成型件經不同的後處理工藝具有以下功能：第一，結合浸樹脂工藝，進一步提高其強度，可作為原型件及功能零件。第
二、經浸蠟後處理，可作為精鑄蠟模使用，通過熔模精密鑄造，生產金屬鑄件。
3、尼龍粉末（pa）
（1）用途：
粉末粒徑小，製作模型精度高，用於cad資料驗證；因為具有足夠的強度可以進行功能驗證。
（2）特點：
燒結溫度—粉末熔融溫度180
燒結製件不需要特殊的後處理，即可以具有49mpa的抗拉伸強度。
（3）其它：尼龍粉末燒結快速成型過程中，需要較高的預熱溫度，需要保護氣氛，裝置效能要求高。
4、覆膜砂粉末、覆膜陶瓷粉末材料
（1）覆膜砂與鑄造用覆膜砂類似，採用熱固性樹脂，如酚醛樹脂包覆鋯砂(zro2)、石英砂(sio2)的方法制得。利用雷射燒結方法，制得的原型可以直接當作鑄造用砂型（芯）來製造金屬鑄件，其中鋯砂具有更好的鑄造效能，尤其適合於具有複雜形狀的有色合金鑄件，如鎂、鋁等合金的鑄造。
材料成分：包覆酚醛樹脂的石英砂或鋯砂，粒度160目以上；
應用：用於製造砂型鑄造的石英或鋯型（芯）；
應用例項：砂型鑄造及型芯的製作，適用於單件、小批量砂型鑄造金屬鑄件的生產，尤其適合用於傳統製造技術難以實現的金屬鑄件。
（2）覆膜陶瓷粉
與覆膜砂的製作過程類似，被包覆陶瓷粉可以是al2o3、zro2和sic等，雷射燒結快速成型後，結合後處理工藝，包括脫脂及高溫燒結，可以快捷地製造精密鑄造用型殼，進而澆注金屬零件。
也可以直接製造工程陶瓷製件，燒結後再經熱等靜壓處理，零件最後相對密度高達99.9%，可用於含油軸承等耐磨、耐熱陶瓷零件。
5、金屬粉末
用sls 製造金屬功能件的方法有間接法和直接法，其中間接法速度較快，精度較高，技術最成熟，應用最廣泛。
5.1 間接燒結成型：
（1）間接燒結成型的原理。用高分子聚合物作為粘結劑。由於聚合物軟化溫度較低，熱塑性較好及粘度低，採用包覆製作工藝，將聚合物包覆在金屬粉末表面，或者將其與金屬粉末材料以某種形式混在一起，在用sls成型時，雷射加熱使聚合物成為熔融態，流入金屬粉粒間，將金屬粉末粘結在一起而成型。
在成型的坯件(green part) 中，既有金屬成分，又有聚合物成分。坯件還需要進行熱降解、二次燒結和滲金屬後處理，才能成為純金屬件。
間接法使用的材料中，結構材料是金屬，主要是不鏽鋼和鎳粉，聚合物主要是熱塑性材料。
熱塑性聚合物材料有兩類，一類是無定型，另一類是結晶型。無定型材料分子鏈上分子的排列是無序的，如pc材料；結晶型材料分子鏈上分子的排列是有序的，如尼龍(nylon) 材料。這兩種熱塑性聚合物都可以用來作sls材料中的粘結劑。
由於無定型材料和結晶型材料各有不同的熱特性，因此也決定了sls工藝引數的不同。
聚合物在成型材料中主要以兩種形式存在，一種是聚合物粉末與金屬粉末的機械混合物，另一種是聚合物均勻地覆在金屬粉粒的表面。將聚合物覆蓋在金屬粉末表面的方法有多種，如可將熱塑性材料製成溶液，稀釋後與粉末混合，攪拌，然後乾燥；還可將聚合物加熱熔化，以霧狀噴出，覆在粉粒表面。
在聚合物和金屬粉末質量分數相同的情況下，覆層粉末燒結後的強度要高於機械混合的材料。
目前，應用最多的成型材料主要是覆層金屬粉末。
（2）間接法燒結成型工藝
雷射燒結。
工藝引數：雷射功率、掃瞄速度、掃瞄間距、粉末預熱溫度。
後處理工藝。
成型坯件必須進行後處理才能成為密實的金屬功能件。後處理一般有三步：降解聚合物、二次燒結和滲金屬。這三個階段可以在同乙個加熱爐中進行，保護氣氛為30%的氫氣，70%的氮氣。
降解聚合物
降解加熱在兩個不同溫度的保溫階段完成，先將坯件加熱到350℃，保溫5h，然後再公升溫到450℃，保溫4h。在這兩個溫度段，聚合物都發生分解，其產物是多種氣體，通過加熱爐上的抽風系統將其去除。通過降解，98 %以上的聚合物被去除。
二次燒結
當聚合物大部分被降解後，金屬粉粒間只靠殘餘的一點聚合物和金屬粉末間的摩擦力來保持，這個力是很小的。要保持形狀，必須在金屬粉粒間建立新的聯絡，這就是將坯件加熱到更高溫度，通過擴散來建立聯結。加熱溫度根據材料確定，對rapidsteel110，加熱到約1000℃，保溫8h。
滲金屬二次燒結後的成型件是多孔體，強度也不高，提高強度的方法就是滲金屬。熔點較低的金屬熔化後，在毛細力或重力的作用下，通過成型件內相互連通的孔洞，填滿成型件內的所有空隙，使成型件成為密實的金屬件。滲金屬在可控氣氛或真空中進行。
在可控氣氛中，必須使滲入金屬單向流動，這樣可讓連通孔隙中的空氣離開成型件；如多方向滲入，會將成型件中的氣體封在體內，形成氣孔而削弱強度。如果將成型件置於真空室內滲金屬，由於成型件內沒有空氣存在，可將成型件浸入液態金屬中，金屬液體從四周同時滲入，滲入速度快，時間短。
（3）間接燒結快速成型零件工藝特點
用sls系統間接成型金屬件，其成型速度較快，可製造形狀複雜的金屬件，主要用來快速製造注塑模和壓鑄模。間接法製造金屬件的缺點是製件的精度有限，由於在降解和二次燒結過程之中存在體積的收縮，補償的作用有限；還有後處理時間比較長。
為解決這些問題，在以下兩方面進行研究：改進粘結劑，滲入非金屬材料，取消降解和二次燒結過程，使坯件不通過加熱，這樣的成型件具有高的精度，製造周期短，成本低，可滿足使用壽命短的模具要求。
5.2 直接燒結成型
和間接燒結成型相比，直接燒結成型過程明顯縮短，無需間接燒結時複雜的後處理階段。但必須有較大功率的雷射器，以保證直接燒結過程中金屬粉末的直接熔化。
因而，直接燒結中雷射引數的選擇，被燒結金屬粉末材料的熔凝過程控制是燒結成型中的關鍵。雷射功率是雷射直接燒結工藝中的乙個重要影響因素。功率越高，雷射作用範圍內能量密度越高，材料熔化越充分，同時燒結過程中參與熔化的材料就越多，形成的熔池尺寸也就越大，粉末燒結固化後易生成凸凹不平的燒結層面，雷射功率高到一定程度，雷射作用區內粉末材料急劇公升溫，能量來不及擴散，易造成部分材料甚至不經過熔化階段直接汽化，產生金屬蒸汽。
在雷射作用下該部分金屬蒸汽與粉末材料中的空氣一道在雷射作用區內匯聚、膨脹、爆破，形成劇烈的燒結飛濺現象，帶走熔池內及周邊大量金屬，形成不連續表面，嚴重影響燒結工藝的進行，甚至導致燒結無法繼續進行。同時飛濺產物也容易造成燒結過程的「夾雜」。
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