立体光固化成型(SLA)技术作为一种具有高自由度和高成形精度的生产技术,越来越受手板、汽车、医疗、鞋模等行业青睐,是目前应用最广的工业级3D打印技术。但是相比传统的减材和基于模具的制造技术,SLA技术在生产效率上还是明显处于劣势,提高打印速度成为SLA技术发展的迫切需要。变光斑方法是目前提高效率比较有效的一种新型优化方法,但是目前许多的研究缺乏将变光斑工艺与配套的路径规划做整体研究,导致成型质量降低、提速不明显等问题。从变光斑控制系统设计、扫描路径规划、软件设计和成形实验四个方面对SLA技术展开了研究。第一步设计变光斑SLA扫描控制系统,实现了功率和光斑的可控,在此基础上对光斑固化能量展开了分析,并对可变光斑行程标定来确定不同光斑尺寸。第二步针对现有变光斑扫描方式中大小光斑尺寸造成的填充间隙问题,提出了连续可变光斑扫描路径,将待扫描区域划分为第一区域、第二区域和第三区域:第一区域采用最小光斑扫描加工,第二区域采用最大光斑扫描加工,第三区域采用逐级增大光斑的扫描半径逐级扫描加工。各个区域的扫描过程中按照光斑半径逐渐变大或变小进行连续变化,实现连续可变光斑扫描加工。此外,根据变光斑路径特点进行了划分优化,进一步提高了变光斑成形质量和效率。第三步研发变光斑SLA软件,根据SLA软件中变光斑模块的多样性,将变光斑控制以插件形式扩展到SLA软件中,并通过工厂模式引入了变光斑路径规划模块,保证了软件的独立性和可扩展性。第四步对变光斑SLA软件进行打印实验验证,本扫描方法相比传统变光斑扫描方法显著提高成形质量,并改善了成形局部过固化。本文所述成果已获得实际验证,在多家工业级SLA设备上成功应用,广泛应用于手板、鞋模等工业领域。