一种基于连续紫外线光固化技术的3d打印机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及3D打印的技术领域，尤其涉及一种快速连续成型的3D打印机。
【背景技术】
[0002]目前，现有的关于光敏树脂固化成型技术的3D打印机的工作原理是基于液态光敏树脂的光聚合作用。在成型开始时，工作平台托盘在液面下一个确定的深度，光在液面上按计算机的指令逐点扫描即逐点固化。当一层扫描完成后，工作平台下移，已成型的层面上又布满一层液态树脂，刮板将黏度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新的一层固体牢固地粘在前一层上，如此重复，通过逐层打印的方式来打印目标物体，打印速度比较慢；该技术的精度能达到或小于0.1 mm ;可使用的材料种类较少，目前可用的材料主要为感光性液态树脂材料；需要二次固化，在很多情况下，经快速成型系统光固化后的原型树脂并未完全被激光固化；制件较易弯曲，需要支撑，否则会引起制件变形。
[0003]故需要一种方案解决上述缺点。
【发明内容】
[0004]为了提高3D打印的速度和精度，增加3D打印材料的使用种类，扩大能打印几何体的范围，本实用新型提供一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，该3D打印机利用氧气的阻聚效应，在液面中间构建成型面，克服模型上拉形成真空，阻碍连续固化的问题；同时该3D打印机采用的连续紫外线光固化技术使得一系列材料可以被用于创造具有新特性的3D零件，包括弹性体、聚硅酮、类似尼龙的材料、陶瓷和生物可降解材料；除了使用新材料，该技术还可以创造别的技术无法实现的、具有独特几何图形的更牢固的物体。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，该技术利用氧气的阻聚效应，在液面中间构建成型面，克服模型上拉形成真空，阻碍连续固化的问题；由工作平台，容器，供氧装置和成像装置组成。所述容器底部透明，可向上透过氧气和紫外线，容器内装有液态树脂；供氧装置从容器底部向上提供氧气，利用氧气的阻聚效应在容器的底部形成一个稳定的不可固化层(持续液体界面)；成像装置从容器底部向上照射紫外线，使不可固化层上方的树脂发生固化成型。当位于容器上方的工作平台带动已成型的模型向上拉动时，不可固化层的液态树脂可迅速向上流动，补充模型上拉形成的真空，实现连续成型，可极大提高光固化的速度与表面质量。所述工作平台在物体成型过程中连续上移。
[0006]与【背景技术】相比，本实用新型的区别是成型面位于液体的中间，利用氧气的阻聚效应，液体能够连续补充模型上拉后的空间，使得物体可以产生于液态介质，比成型一层再补充一层技术要快很多，复杂固体部分的树脂速度达每小时几百毫米，某些特征的大小可小于20微米，或者比一张纸厚度的1/4还要薄。同时该技术使得弹性体、聚硅酮、类似尼龙的材料、陶瓷和生物可降解材料可以被用于创造具有新特性的3D零件，该技术还可以创造别的技术无法实现的、具有独特几何图形的更牢固的物体。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机的原理示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和具体实施实例对本实用新型进一步说明。应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0009]请参阅图1，本实用新型公开一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，由工作平台1，容器2，供氧装置3和成像装置4组成；所述工作平台I位于容器2上方，供氧装置3和成像装置4位于容器2的下方。
[0010]请参阅图1，所述容器2底部透明，可向上透过氧气和紫外线，容器2内装有液态树脂；供氧装置3从容器2底部向上提供氧气，利用氧气的阻聚效应在容器2的底部形成一个稳定的不可固化层(持续液体界面)；成像装置4从容器2底部向上照射紫外线，使不可固化层上方的树脂发生固化成型。
[0011]参阅图1，所述工作平台I在物体成型过程中连续上移，带动已成型的模型向上拉动时，不可固化层的液态树脂可迅速向上流动，补充模型上拉形成的真空，实现连续成型，可极大提高光固化的速度与表面质量。
【主权项】
1.一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，其特征在于:由工作平台，容器，供氧装置和成像装置组成；所述容器中装有液态树脂，容器底部向上透过氧气和紫外线，容器底部有一个稳定的不可固化层；成像装置从容器底部向上照射紫外线。2.如权利要求1所述的一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，其特征在于:所述工作平台位于容器上方，供氧装置和成像装置位于容器的下方。3.如权利要求1所述的一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，其特征在于:所述容器底部透明，可向上透过氧气和紫外线。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于连续紫外线光固化技术的3D打印机，由工作平台，容器，供氧装置和成像装置组成。所述容器底部透明，可向上透过氧气和紫外线，容器内装有液态树脂；所述供氧装置从容器底部向上提供氧气，利用氧气的阻聚效应在容器的底部形成一个稳定的不可固化层(持续液体界面)；所述成像装置从容器底部向上照射紫外线，使不可固化层上方的树脂固化成型。当位于容器上方的工作平台带动已成型的模型向上拉动时，不可固化层的液态树脂可迅速向上流动，补充模型上拉形成的真空，实现连续成型。本实用新型相比现有技术，具有高的3D打印速度和精度，能打印几何体的范围广，打印几何体的表面质量高。
【IPC分类】B29C67/00, B33Y30/00
【公开号】CN204894536
【申请号】CN201520659142
【发明人】曹杰
【申请人】江苏威宝仕科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月28日