为什么要做中空设计？
光固化3D打印使用的是液态光敏树脂，材料成本远高于FDM的塑料丝。一个实心的10cm高的人物手办，可能需要消耗几百毫升树脂，成本不菲。更重要的是，实心模型在打印过程中容易因收缩膨胀导致变形甚至失败——树脂在紫外光照射固化时体积会缩小，内部应力不断累积，最终导致模型表面出现裂纹或整体翘曲。
中空设计（Hollowing）是光固化打印中最重要的优化手段之一。通过将模型内部掏空，可以显著节省树脂用量（通常节省40-70%），同时减少固化收缩导致的变形，提高打印成功率。但中空设计并非简单地把模型"掏空"那么简单，壁厚、排液孔和支撑结构都需要精心设计。
壁厚设置：强度与成本的平衡
壁厚是中空设计中最核心的参数。壁厚太薄，打印件脆弱易碎；壁厚太厚，节省树脂的效果就不明显。
推荐壁厚参考值：
展示用手办和装饰品：1.5-2.0mm即可满足日常摆放和轻拿轻放的需求。如果需要经常拿取，建议2.0-3.0mm。
功能件和承重零件：3.0-5.0mm。需要承受一定力的零件，壁厚必须足够。
珠宝蜡模铸造件：0.8-1.5mm（取决于铸造工艺要求）。
牙科应用模型：1.0-2.0mm（根据具体用途调整）。
需要注意，壁厚应该尽量均匀。如果某些区域壁厚明显大于其他区域，固化收缩不均匀会导致模型变形。在切片软件（如CHITUBOX、Lychee Slicer）中进行中空设置时，软件会自动保持均匀的壁厚。
不同切片软件的中空设置方法
CHITUBOX：选中模型后，在左侧工具栏中点击"空心（Hollow）"按钮，设置壁厚（单位mm），软件会自动生成中空模型。排液孔需要手动添加。
Lychee Slicer：在"设置"面板中找到"Hollowing"选项，启用后设置壁厚。Lychee支持自动生成排液孔，非常方便。
VoxelDance Tango（ formerly known as Chitubox Pro）：提供更高级的中空选项，包括分区壁厚设置和加厚关键区域的功能。
排液孔设计：决定成败的关键细节
中空模型内部会残留未固化的液态树脂。如果这些树脂无法排出，会造成以下问题：第一，增加树脂消耗量（内部残留树脂无法回收）；第二，打印完成后，残留在内部的树脂会继续缓慢固化，体积收缩导致模型变形甚至开裂；第三，增加后处理难度（残留树脂需要从排液孔倒出或清洗）。
排液孔位置选择
最低点原则：排液孔应该设计在模型打印完成后的最低位置。这样在打印过程中，内部树脂可以通过重力自然流出。对于站立的模型，排液孔应在底部；对于悬挂打印的模型，排液孔应在最下端。
隐蔽位置：排液孔在打印完成后通常需要用树脂填补。因此，排液孔最好设计在模型不显眼的位置，如底座下方、脚底、衣物褶皱处等。
多处设置：对于体积较大的中空模型，建议设置2-3个排液孔，确保树脂能够完全排出。具体数量取决于模型体积和内部空间大小。
排液孔尺寸
排液孔的直径建议在3mm到8mm之间。太小则树脂流速慢，容易堵塞；太大则影响外观，且后期修补困难。一般手办类模型用4-6mm的排液孔就足够了。
排液孔的形状通常是圆形，但也可以根据模型形状选择椭圆形或长条形。关键是确保截面积足够大，让树脂顺畅流出。
防膨胀结构设计
中空模型在打印过程中，未固化的液态树脂会因为温度升高而热膨胀。如果没有合理的膨胀空间，内部压力会导致模型鼓包甚至炸裂。防膨胀设计有以下几种方法：
方法一：添加排气孔（Drain Holes）
排气孔的作用是在打印过程中让多余的树脂和气泡排出。排气孔应该设置在模型内部的最高点（相对于打印平台的位置），这样气泡会自然上升排出。排气孔直径可以比排液孔小一些（2-4mm），因为它的主要作用是排气而非排液。
原则：一个中空模型至少需要1个排液孔+1个排气孔，形成"上进下出"的对流通道。
方法二：内部加强筋（Internal Supports）
对于体积较大的中空区域，可以在切片软件中启用"蜂窝加强（Honeycomb Infill）"功能。这会在中空区域内部生成蜂窝状的结构，既增加了模型强度，又不会过多增加树脂用量（通常只增加10-15%的树脂）。同时，蜂窝结构还能有效地分割内部空间，减小单个空腔的体积，降低膨胀压力。
方法三：使用抗膨胀树脂
部分厂商推出了"低收缩"或"抗膨胀"配方树脂，这类树脂在固化过程中的体积变化更小，适合打印大面积薄壁和中空结构。如果你的项目对精度和变形控制要求很高，可以考虑使用这类专用树脂。
不同材料的中空策略差异
标准光敏树脂：收缩率约1.5-3%，中空设计时壁厚1.5-2.0mm，必须设置排液孔和排气孔。
ABS -Like树脂：收缩率略高（2-4%），壁厚建议2.0-3.0mm，加强筋密度适当增加。
柔性树脂：弹性大，壁厚可以薄一些（1.0-2.0mm），但排液孔需要更大（5-8mm），因为柔性树脂粘度高，流动性差。
高精度铸造蜡树脂：用于珠宝铸造，壁厚严格控制在铸造工艺要求的范围内（通常0.8-1.5mm），中空后需确保内部完全清洁，否则会影响铸造质量。
耐高温树脂：收缩率可能较高，建议壁厚2.5-4.0mm，并增加加强筋密度。打印后需要二次固化处理。
中空设计常见问题与解决
问题一：打印完成后排不出树脂。原因通常是排液孔位置不对（不在最低点）或孔径太小。解决方法：打印前在切片软件中旋转模型，确保排液孔在重力方向的最低点；增大排液孔直径。
问题二：模型表面出现鼓包。这是热膨胀导致的。解决方法：增加排气孔数量、使用蜂窝加强筋、降低底层曝光时间（过高的底层曝光会产生更多热量）。
问题三：模型底部变形。底部壁厚过大导致收缩不均。解决方法：减小底部壁厚或使用"底座加厚"功能（仅加厚直接接触构建平台的区域）。
问题四：清洗困难。中空模型内部角落难以清洗。解决方法：在异丙醇中浸泡足够长时间（5-10分钟），配合超声波清洗机效果更佳。清洗后用压缩空气吹出内部残留液体。
总结
中空设计是光固化打印中节省成本和提高成功率的核心技术。掌握壁厚设置、排液孔设计、防膨胀结构这三个要点，配合正确的材料选择，就能打印出既节省树脂又高质量的模型。建议新手从小模型开始练习，逐步积累经验后再挑战复杂的中空设计。