基于光固化快速成型的3d打印的实现方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供了一种基于SLA（stereo lithography apparatus，光固化快速成型）的3D打印的实现方法和装置。该方法主要包括：将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中；将固化光线投射到所述基材的外表面上，所述固化光线使所述基材的内表面处的光敏树脂固化，得到3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述基材。本发明实施例通过将立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁设置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印产品上贴附有带有表面效果的基材，从而使基于SLA的3D打印产品的表面具有各种效果，比如皮质质感和效果，带有时尚元素的图案和效果等等，丰富了3D打印成型件的表面效果的多样性。
【专利说明】基于光固化快速成型的3D打印的实现方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及3D打印【技术领域】，尤其涉及一种基于SLA (stereo lithographyapparatus,光固化快速成型)的3D打印的实现方法和装置。
【背景技术】
[0002]随着3D打印技术的出现，很多以前不可能实现的产品造型可以通过3D打印机制造出来。3D打印技术不再局限于传统注塑成型工艺的公母模要求，可以制造各种注塑工艺无法成型的产品。比如利用3D打印成型带有装饰基材的产品，无需设置开模角度。利用3D打印机制作带有装饰图案效果的零件不仅可以减少传统注塑工艺成型时所需的约束条件以及成型中所产生的问题。而且也省去了做模具所需时间。
[0003]常见的3D打印技术主要有以下几种类型:FDM (Fused Deposit1n Modeling,熔融沉积制造)、SLA (stereo lithography apparatus,光固化快速成型)、SLS (selectivelaser sintering,选择性激光烧结)、3DP (Three Dimens1nal Printing and Gluing,三维粉末粘接)。
[0004]SLA是最早发展起来的快速成型技术，也是目前研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的3D打印的快速成型技术之一。SLA技术主要使用光敏树脂为材料，通过紫外光或者其他光源照射凝固成型，逐层固化，最终得到完整的产品。SLA技术的优势在于成型速度快、原型精度高，非常适合制作精度要求高，结构复杂的原型。
[0005]目前，人们往往要求产品在外观设计上通过各种各样的色彩和图案来实现各种效果，但是，应用SLA技术、FDM技术、SLS技术和3DP技术的3D打印机打印出来的3D产品的表面没有任何效果，无法满足人们对于产品的外观的要求。
【发明内容】
[0006]本发明的实施例提供了一种基于SLA(stereo lithography apparatus,光固化快速成型)的3D打印的实现方法和装置，以实现丰富基于SLA的3D打印产品的表面效果。
[0007]本发明提供了如下方案:
[0008]一种基于光固化快速成型的3D打印的实现方法，包括:
[0009]将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中；
[0010]将固化光线投射到所述基材的外表面上，所述固化光线使所述基材的内表面处的光敏树脂固化，得到3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述基材。
[0011]所述的将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，包括:
[0012]制作平面形状的基材；
[0013]将光敏树脂制作的模仁设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的压力将所述基材贴附在所述模仁的外表面上。
[0014]所述的通过所述液态光敏树脂产生的压力将所述立体形状的基材贴附在所述模仁的外表面上，包括:
[0015]从上到下往所述密封溶液槽中充入气体，所述气体在所述平面形状的基材上产生从上到下的气压；
[0016]所述密封溶液槽中的液态光敏树脂在所述平面形状的基材上产生从上到下的液压；
[0017]在所述气压和所述液压的作用下，将所述平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
[0018]所述的将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，包括:
[0019]对平面形状的基材进行热压处理，得到立体形状的基材；或者，对平面形状的基材进行注塑成型处理，得到立体形状的基材；或者，通过临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑，得到立体形状的基材；
[0020]将所述立体形状的基材固定设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中。
[0021]所述基材为具有表面效果的薄膜或皮革制品或者针织制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0022]所述的将固化光线投射到所述基材的外表面上，包括:
[0023]将固化光源设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动所述固化光源在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上。
[0024]所述的将固化光线投射到贴附了所述基材的所述模仁的外表面上，包括:
[0025]将固化光源设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度，当需要打印下一层时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，光敏树脂流入到基材的外表面上；
[0026]固话光源在移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的基材和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂；或者，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁再进行水平移动，固话光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。
[0027]所述的方法还包括:
[0028]用塑胶包裹住所述3D打印产品的外表面上贴附的基材的边缘部分。
[0029]一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，包括:密封溶液槽、固化光源和基材，所述密封溶液槽中装有液态光敏树脂，所述基材和所述固化光源设置在所述密封溶液槽中；
[0030]所述固化光源，用于产生固化光线，并将所述固化光线投射到所述基材的外表面上，所述固化光线使所述基材的内表面处的光敏树脂固化，得到3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述基材。
[0031]所述的基材包括平面形状的基材或者立体形状的基材。
[0032]所述的立体形状的基材为通过对平面形状的基材进行热压处理得到；或者，通过对平面形状的基材进行注塑成型处理得到；或者，通过临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑得到。
[0033]所述的装置还包括:
[0034]模仁，用于由光敏树脂制作，设置在所述装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的从上到下的液压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入气体，在所述基材上产生从上到下的气压后，同时通过所述液压和气压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
[0035]所述的基材为具有表面效果的薄膜或皮革制品或者针织制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0036]所述的固化光源，还用于设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上。
[0037]所述的固化光源，还用于固定设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度，当需要打印下一层时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，光敏树脂流入到基材的外表面上；
[0038]固话光源在移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的基材和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂；或者，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁再进行水平移动，固话光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。
[0039]由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过将立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁设置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印产品上贴附有带有表面效果的基材，从而使基于SLA的3D打印产品的表面具有各种效果，比如皮质质感和效果，带有时尚元素的图案和效果等等，丰富了 3D打印成型件的表面效果的多样性。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本发明实施例一提供的一种基于SLA的3D打印的实现方法的处理流程图；
[0042]图2为本发明实施例一提供的一种立体形状的基材的示意图；
[0043]图3为本发明实施例一提供的一种平面形状的基材的示意图；
[0044]图4为本发明实施例一提供的一种对3D打印产品进行封边处理的示意图；
[0045]图5为本发明实施例二提供的一种通过带有吸盘的支撑杆将立体形状的基材固定设置在密封溶液槽中的示意图；
[0046]图6为本发明实施例二提供的另一种通过带有吸盘的支撑杆将立体形状的基材固定设置在密封溶液槽中的示意图；
[0047]图7为本发明实施例一提供的一种将基材的多余部分进行裁切的示意图；
[0048]图8为本发明实施例二提供的一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置的结构示意图，图中，密封溶液槽81，立体形状的基材82，固化光源83，模仁84和移动控制机构85 ；
[0049]图9为本发明实施例二提供的另一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置的结构示意图，图中，密封溶液槽91、平面形状的基材92、固化光源93和模仁94。
【具体实施方式】
[0050]为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
[0051]实施例一
[0052]为了丰富基于SLA的3D打印产品的表面效果，本发明实施例提供了一种基于SLA的3D打印的实现方法，该方法的具体处理流程如图1所示，包括如下的处理步骤:
[0053]步骤S110、制作平面形状或者立体形状的基材。
[0054]模内装饰技术已经在注塑成型领域取得了广泛应用。模内装饰技术可用来取代传统制作工艺中的在零件成型后喷涂烤漆、印刷、电镀等工艺，另外还可以做到传统工艺做不到的逼真图案装饰效果，外观精美程度是传统表面装饰工艺无法企及的。
[0055]将具有表面效果的薄膜或皮革作为基材，该基材可以是用于模内装饰所用的薄膜，也可以是皮革、布制品、针织制品、玻璃、陶瓷等。上述表面效果可以为皮质质感和效果，带有时尚元素的图案和效果等。
[0056]本发明实施例可以使用图2所示的立体形状的基材或者图3所示的平面形状的基材。当原始基材为平面形状的基材时，可以借助热压程序对平面形状的基材进行热压处理，得到立体形状的基材；或者；借助注塑成型程序对平面形状的基材进行注塑成型处理，形成一支撑薄膜的骨架，得到立体形状的基材；或者，借助一临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑，得到立体形状的基材，上述临时塑性材料可以为蜡、胶等，3D打印产品形成后可以去除上述临时塑性材料。
[0057]上述基材的具体立体形状按照需要3D打印出来的产品的立体形状来设计。
[0058]本领域技术人员应能理解上述基材的材料类型仅为举例，其他现有的或今后可能出现的基材的材料类型如可适用于本发明实施例，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
[0059]步骤S120、将立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中。
[0060]当上述基材为平面形状的基材时，按照需要3D打印出来的产品的立体形状，制作光敏树脂材料的模仁，将该模仁设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中。
[0061]将所述基材贴附在所述模仁的外表面上，所述密封溶液槽中的液态光敏树脂在所述基材上产生从上到下的液压，在该液压的作用下，所述基材固定贴附在所述模仁的外表面上。
[0062]在实际应用中，还可以从上到下往所述密封溶液槽中充入气体，所述气体在所述基材上产生从上到下的气压，在所述气压和所述液压的同时作用下，所述平面形状的基材紧紧固定贴附在所述模仁的外表面上。
[0063]当上述基材为立体形状的基材时，可以直接将所述立体形状的基材固定设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中。为了防止立体形状的基材在溶液槽中漂浮或移动，故需要一治具与夹具将基材固定于溶液槽中，固定装置为头部带有吸盘的支撑杆或类似于模仁仿形立体基材形状的支撑面，并且上面布有吸盘。该实施例提供的一种通过带有吸盘的支撑杆将立体形状的基材固定设置在密封溶液槽中的示意图如图5或6所示，在图5中，固化光源设置在液态光敏树脂的上部，在图6中，固化光源浸入到液态光敏树脂中。
[0064]步骤S130、将固化光线投射到平面形状或者立体形状的基材的外表面上。
[0065]在实际应用中，可以通过三种方案将固化光线投射到贴附了所述基材的所述模仁的外表面上。
[0066]第一种方案:光源移动，基材不动。
[0067]将固化光源设置在所述密封溶液槽内部，浸入液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动所述固化光源在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到贴附了平面形状或者立体形状的基材的外表面上。
[0068]上述移动控制机构可以为电机等。
[0069]第二种方案:光源移动，基材移动。
[0070]将固化光源设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，但是固化光源仍然和整个密封溶液槽整体处于一种密封状态。通过移动控制机构带动立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁在所述密封溶液槽中上下移动，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度即:光敏树脂溶液与基材上表面的高度差为O。当需要打印下一层(比如，开始打印第一层)时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，如0.178_，上述一层打印厚度的高度可以按照打印精度值来确定。这时，光敏树脂溶液与基材顶面产生一个0.178mm的高度差，导致光敏树脂流入基材的外表面上，厚度为0.178mm。此时固话光源在另外的移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的基材和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。以此类推，实现对整个产品的打印。
[0071]第三种方案:光源不动，基材移动。
[0072]将固化光源固定设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，但是固化光源仍然和整个密封溶液槽整体处于一种密封状态。通过移动控制机构带动立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁在所述密封溶液槽中上下移动，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度即:光敏树脂溶液与基材上表面的高度差为O。当需要打印下一层(t匕如，开始打印第一层)时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，如0.178mm，上述一层打印厚度的高度可以按照打印精度值来确定。这时，光敏树脂溶液与基材顶面产生一个0.178mm的高度差，导致光敏树脂流入基材的外表面上，厚度为0.178mm。然后，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁再在移动控制机构的带动下水平移动，固化光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。以此类推，实现对整个产品的打印。
[0073]在上述第二种和第三种方案中，通过控制模仁工作台在液态光敏树脂中的高度来进行成型，模仁工作台在密封溶液槽中从高到低逐步下移。
[0074]在实际应用中，上述固化光源也可以设置在密封溶液槽的内部的其它位置。本发明实施例并不局限上述固化光源的具体放置位置，上述固化光源在密封溶液槽的内部中的任何放置方式都在本发明实施例的保护范围中。
[0075]步骤S140、所述固化光线使基材的内表面处的光敏树脂固化，得到3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述基材。
[0076]上述固化光线使上述基材的内表面处的光敏树脂从上到下逐层固化，最终得到整个3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述具有表面效果的基材。
[0077]在实际应用中，可以对上述3D打印产品进行封边处理，如图4所示，用塑胶包裹住3D打印产品的外表面上贴附的基材的边缘部分，目的是防止产品在使用过程中附着力较脆弱的边缘部位壳体与基材分离。
[0078]在实际应用中，所述基材还可以包括如图7所示的裁切过程，若基材为平面形状基材，通过所述方式得到3D打印产品后，多余部分拆切掉。此步骤可在固化光线投射前进行，也可在固化光线投射后进行。
[0079]实施例二
[0080]该实施例提供了一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其具体结构如图8所示，包括:密封溶液槽81、平面形状的基材82、固化光源83、模仁84和移动控制机构85。所述密封溶液槽81中装有液态光敏树脂，所述基材82和所述固化光源83设置在所述密封溶液槽81中，移动控制机构85和模仁84连接，控制模仁84的移动。
[0081]具体的，所述的模仁84，用于由光敏树脂或塑料或金属材料制作，设置在所述装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的从上到下的液压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入气体，在所述基材上产生从上到下的气压后，同时通过所述液压和气压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
[0082]具体的，所述的固化光源83，用于设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度，当需要打印下一层时，贴附了基材的模仁在移动控制机构85的带动下向下移动一层打印厚度的高度，光敏树脂流入到基材的外表面上；
[0083]固话光源在另外的移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的模仁和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂；或者，贴附了基材的模仁再进行水平移动，固话光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的贴附了基材的模仁的移动方向，逐步投射到基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。
[0084]在实际应用中，上述图8中的贴附了基材的模仁也可以用按照图5或6所示的方式直接固定在密封溶液槽中的立体形状的基材来代替。
[0085]所述的立体形状的基材为通过对平面形状的基材进行热压处理得到；或者，通过对平面形状的基材进行注塑成型处理得到；或者，通过临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑得到。所述的基材为具有表面效果的薄膜或皮革制品或者针织制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0086]该实施例提供了另一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其具体结构如图9所示，包括:密封溶液槽91、平面形状的基材92、固化光源93、模仁94。所述密封溶液槽91中装有液态光敏树脂，所述基材92和所述固化光源93设置在所述密封溶液槽91中。
[0087]模仁94，用于由光敏树脂制作，设置在所述装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的从上到下的液压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入气体，在所述基材上产生从上到下的气压后，同时通过所述液压和气压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
[0088]具体的，所述的固化光源92，用于设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到贴附了所述平面形状的基材的外表面上。
[0089]在实际应用中，上述图9中的贴附了基材的模仁也可以用按照图5或6所示的方式直接固定在密封溶液槽中的立体形状的基材来代替。
[0090]用本发明实施例的装置进行基于SLA的3D打印的具体过程与前述方法实施例类似，此处不再赘述。
[0091]综上所述，本发明实施例通过将立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁设置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印产品上贴附有带有表面效果的基材，从而使基于SLA的3D打印产品的表面具有各种效果，比如皮质质感和效果，带有时尚元素的图案和效果等等，丰富了 3D打印产品的表面效果的多样性，满足人们对于3D打印产品的外观的要求。
[0092]众所周知，利用3D打印技术可以制造传统制造工艺(比如注塑)无法制造的产品，不仅可以制造精密程度更高的产品，而且产品形状的多样性和复杂性都是传统制造工艺无法企及的。同样，结合带有表面装饰效果的基材实现的最终产品，样式更多，结构设计可以更加复杂，不用再考虑是否能成型出来或成型后的不良。不仅给工业设计人员更多想法得以实现创造了机会，同时，也为结构设计人员在产品的固定设计以及结构设计的方式方法上提供更多的解决方案。
[0093]本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
[0094]通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0095]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0096]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，包括: 将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中； 将固化光线投射到所述基材的外表面上，所述固化光线使所述基材的内表面处的光敏树脂固化，得到30打印产品，该30打印产品的外表面上贴附有所述基材。
2.根据权利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述的将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，包括: 制作平面形状的基材； 将光敏树脂制作的模仁设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的压力将所述基材贴附在所述模仁的外表面上。
3.根据权利要求2所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述的通过所述液态光敏树脂产生的压力将所述立体形状的基材贴附在所述模仁的外表面上，包括: 从上到下往所述密封溶液槽中充入气体，所述气体在所述平面形状的基材上产生从上到下的气压； 所述密封溶液槽中的液态光敏树脂在所述平面形状的基材上产生从上到下的液压； 在所述气压和所述液压的作用下，将所述平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
4.根据权利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述的将基材设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，包括: 对平面形状的基材进行热压处理，得到立体形状的基材；或者，对平面形状的基材进行注塑成型处理，得到立体形状的基材；或者，通过临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑，得到立体形状的基材； 将所述立体形状的基材固定设置在装有液态光敏树脂的密封溶液槽中。
5.根据权利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述基材为具有表面效果的薄膜或皮革制品或者针织制品或者玻璃制品或者陶瓷。
6.根据权利要求1至4任一项所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述的将固化光线投射到所述基材的外表面上，包括: 将固化光源设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动所述固化光源在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上。
7.根据权利要求1至4任一项所述的基于光固化快速成型的30打印的实现方法，其特征在于，所述的将固化光线投射到贴附了所述基材的所述模仁的外表面上，包括: 将固化光源设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度，当需要打印下一层时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，光敏树脂流入到基材的外表面上； 固话光源在移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的基材和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂；或者，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁再进行水平移动，固话光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。
8.根据权利要求1至4任一项所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现方法，其特征在于，所述的方法还包括: 用塑胶包裹住所述3D打印产品的外表面上贴附的基材的边缘部分。
9.一种基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于，包括:密封溶液槽、固化光源和基材，所述密封溶液槽中装有液态光敏树脂，所述基材和所述固化光源设置在所述密封溶液槽中； 所述固化光源，用于产生固化光线，并将所述固化光线投射到所述基材的外表面上，所述固化光线使所述基材的内表面处的光敏树脂固化，得到3D打印产品，该3D打印产品的外表面上贴附有所述基材。
10.根据权利要求9所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于，所述的基材包括平面形状的基材或者立体形状的基材。
11.根据权利要求10所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于，所述的立体形状的基材为通过对平面形状的基材进行热压处理得到；或者，通过对平面形状的基材进行注塑成型处理得到；或者，通过临时支撑材料对平面形状的基材进行支撑得到。
12.根据权利要求10所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于，所述的装置还包括: 模仁，用于由光敏树脂制作，设置在所述装有液态光敏树脂的密封溶液槽中，通过所述液态光敏树脂产生的从上到下的液压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入气体，在所述基材上产生从上到下的气压后，同时通过所述液压和气压将平面形状的基材贴附在所述模仁的外表面上。
13.根据权利要求9所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于，所述的基材为具有表面效果的薄膜或皮革制品或者针织制品或者玻璃制品或者陶瓷。
14.根据权利要求9至13任一项所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于: 所述的固化光源，还用于设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂中，通过移动控制机构带动在所述基材的上面进行上下移动和水平移动，所述固化光源产生的固化光线按照所述固化光源移动的方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上。
15.根据权利要求9至13任一项所述的基于光固化快速成型的3D打印的实现装置，其特征在于: 所述的固化光源，还用于固定设置在所述密封溶液槽中的液态光敏树脂的上部，液态光敏树脂的初始高度与基材顶面同等高度，当需要打印下一层时，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁向下移动一层打印厚度的高度，光敏树脂流入到基材的外表面上； 固话光源在移动控制机构的带动下水平移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动的基材和水平移动的固化光源的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂；或者，立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁再进行水平移动，固话光源不移动，固化光源产生的固化光线按照上下移动和水平移动的立体形状的基材或者贴附了平面形状的基材的模仁的移动方向，逐步投射到立体形状或者平面形状的基材的外表面上，逐步固化所需层次的树脂。
【文档编号】B29C67/00GK104441641SQ201310419204
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月14日 优先权日:2013年9月14日
【发明者】曲同勋, 程智锋, 刘海法 申请人:航天信息股份有限公司