层厚对于光固化 3D 打印的影响

层厚的定义

我们都知道，光固化 3D 打印是通过逐层叠加来生成一个模型。顾名思义，层厚是指模型固化时每一层的厚度。正是由于这种增材制作特性，每一层的层厚自然就决定了Z 轴方向上的精度，尤其是对曲线和角度的影响更明显。

层厚对打印的影响

层厚不仅影响打印质量，还影响打印时间。打印一个模型总的层数决定了模型打印质量，以及所需要的打印时间。层厚越薄，固定高度就会被切成更多层，导致打印时间更长。但相对地，层厚越薄，打印质量越高，模型表面更加平滑，Z 轴垂直方向的细节呈现更加清晰。

这个时候，就需要在质量和速度之间权衡一个平衡点。一般来说，3D 打印机的技术有别，他们能够打印的层厚区间也略有不同，有的打印机可以打印出更薄的层厚。不同的切片软件关于层厚的定义上可能有一定的区别，但一般层厚会以 毫米(mm)或微米(µm) 作为单位，目前光固化 3D 打印中最常见的层厚设置是 50µm (0.05mm)。

层厚对打印质量的实验

以下面的实测为例，可以很明显看出，模型表面质量在 0.05mm、0.1mm 以及 0.2mm 层厚设置下的表现。层厚约小，精度越高，打印件表面细节愈发清晰。

这里要额外说明的是，在本案例中，0.2mm 的层厚对于设置的 3s 曝光时间来说，无法在 3s 内使得层面完全固化，因此在成型平台上打印成功的仅有能在 50s 底层曝光时间下，充分得到曝光的 6 层底层。

层厚对打印成功的影响

层厚对于光固化 3D 打印的影响，不仅仅只有精度和时间。如下图所示，如果机器的 Z 轴稳定不够，在较高的打印速度下（下图模型抬升速度 100 毫米/分，回程速度 200 毫米/分），较高的层厚会加剧不稳定，导致层面分离、残缺甚至偏移。