研究人员国家标准与技术研究所（NIST）开发了一种精确测量SLA 3D打印过程中聚合物硬化速率的方法。
通过使用先进的探针和计算机算法，研究小组发现，紫外线照射的增加并不总是产生更高的固化精度。在整理了他们的数据后，科学家们构建了树脂3D打印过程的空间地图，从而可以创建更精确的医疗或牙科修复术。
控制SLA打印过程
SLA树脂比FDM塑料具有更强的溶解性和耐热性，这意味着它们可以提供更广泛的性能和部分分辨率。这些特性使得光聚合对医疗保健和航空航天公司都很有吸引力，但有时尺寸精度差限制了其有效性。
随着该技术在生物打印领域的应用越来越多，具有高分辨率和高控制的打印能力变得至关重要。因此，去年，NIST团队开发了一种新的基于扫描探针的测试技术，以更详细地了解SLA过程是如何工作的。
研究人员的方法包括使用原子力显微镜(AFM)跟踪光暴露水平，测量精度达到纳米和微秒级。在他们的研究中，科学家们使用了传统的探测器，这限制了他们的能力，他们现在部署了一个更新的纳米圆柱体设备。
一旦与拉曼光谱结合，新的探针使研究人员能够直接测量固化过程中聚合物的时空演变。更重要的是，结果数据使团队能够更准确地定义光强度和打印部件的特征之间的关系。
NIST团队的测量技术
科学家们的新方法包括将一个纳米圆柱形探针悬挂在一个AFM悬臂上，该悬臂的直径是恒定的，允许它与树脂保持接触。此外，该团队还部署了计算流体动力学(CFD)，作为建模和分析所发生的力的一种手段。
在测试过程中，研究人员定期将探针放入液体树脂中，发现固化速率不仅取决于强度，还取决于其他因素。例如，光束图案的大小也很重要，总的光效率可能会超过更强烈曝光的影响。
在进一步的评估中，科学家们限制了光剂量，以保持树脂处于液体状态，并通过反复暴露，他们能够描述其扩散特性。为了证明“空间地图”的成功，NIST团队3D打印了一个环形物体，降低了它的亮度以降低它的分辨率。
在他们最初的研究取得成功之后，科学家们打算继续发展他们的方法，作为理解SLA 3D打印的其他元素的一种手段。随着进一步的进展，该团队的过程可以生成一幅处理图，从而使制造更个性化的假肢和牙科材料成为可能。
医疗行业的SLA印刷
生物相容性材料在3D打印行业中的日益普及，越来越多地导致SLA在医疗和牙科领域的应用。
3D打印机制造商福尔摩斯最近发布了更大的版本基于3L和3BL SLA的系统．该公司已多次针对牙科客户使用其机器，特别是3BL，已设计增强生物树脂相容性。
在更大范围内,，Azul的3 d的HARP 3D打印过程设计为加快医疗零部件生产该公司声称，其系统可以在一小时内打印半码（457.2毫米），据报道，这是破纪录的打印吞吐量。
在其他地方，来自伦敦大学学院是否部署了SLA来创建可摄取的3D打印血压药片．通过在生物树脂上加载特定的药物，该团队能够制造出一种药片，其中的药物完全无法检测到。
研究人员的研究结果在他们题为“研究”的论文中有详细说明体素尺度转换映射在立体光刻增材制造中的内在分辨率雷电竞充值该研究由Tobin E. Brown、Veruska Malavé、Callie I. Higgins、Anthony P. Kotula、Benjamin W. Caplins、Edward J. Garboczi和Jason P. Killgore共同撰写。
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特色图片显示NIST研究人员的SLA测试过程。图片通过ACS应用聚合物材料杂志。
