3D打印设备及用于3D打印设备的容器的制作方法

本申请涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印设备及用于3D打印设备的容器。

背景技术：

3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属、塑料和树脂等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印设备通过执行该种打印技术制造3D物体。3D打印设备由于成型精度高在模具、定制商品、医疗治具、假体等领域具有广泛应用。

光固化快速成型(SL:Stereo Lithography)技术是一种激光立体雕刻技术，是机械、激光、光化学、软件、控制技术的结晶。光固化快速成型应该是3D打印技术中精度最高，表面也最光滑的，目前该技术最低材料层厚可以达到25微米。

光固化快速成型工艺的成型过程主要是，于树脂槽中盛放液态光敏树脂，激光器发出的紫外激光束在控制系统的控制下按零件的各分层截面信息在光敏树脂表面进行逐点扫描，使得被扫描区域的树脂产生光聚合反应而固化，而形成模型的一个薄层。在一层固化完毕之后，受控于Z轴的工作台下移一个层厚的距离，以使在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，然后进行下一层的扫描加工，新固化的一层牢固地粘结在前一层上，如此重复直至整个模型制作完毕，形成一个完整的三维实体模型。

由上可知，光固化快速成型工艺主要是通过液态的光敏树脂发生固化反应而实现，然而，对于溶解有固体颗粒或粘性较大的树脂而言，当在使用一段时间后，容易发生沉淀并集附于树脂槽的底部或者树脂的整体粘度不均的情况，因此，在打印间歇中，需要定时搅拌树脂槽中的树脂，以避免发生沉淀或粘度不均的问题。

目前针对树脂的搅拌工作通常是依靠人工方式来完成，并大致包括两种搅拌方案：

第一种方案为无需移动树脂槽，即保持树脂槽位于打印机器中，操作者可利用搅拌工具来搅拌树脂槽内部的树脂，所述搅拌工具可以是手动搅拌工具(如手持式杆状物)，抑或是自动搅拌工具(如手持式可自动旋转的自动化搅拌装置)。

第二种方案是通过人为方式先将树脂槽从打印机器中移出，再针对树脂槽中的树脂进行人工搅拌，以实现在一个较大的空间范围内方便进行搅拌操作。

由上可知，现有搅拌方案均是通过人工方式来完成，其中，针对第一种搅拌方案，由于操作者需携带搅拌工具并探身于打印机器的内部进行搅拌，操作难度较大，对于操作者的体力要求也较高，且在搅拌工程中还存在着很大的人身安全隐患。而针对第二种搅拌方案，由于需以人为方式将树脂槽从打印机器内移出，存在着操作繁琐且耗费人力的问题，且上述两种搅拌方案均会对打印进度造成干扰。

有鉴于此，如何提供一种搅拌方案，以克服现有技术中所存在的搅拌操作难度较大且耗费人力的技术问题，亦不会干扰打印进度，即为本申请待解决的技术课题。

技术实现要素：

本申请提供一种3D打印设备及用于3D打印设备的容器，可自动搅拌盛放于容器本体内的光固化材料，用于解决现有技术中人工搅拌存在的操作繁琐的问题以及对打印过程带来干扰的问题。

为实现上述目的及其他目的，本申请的第一方面提供一种容器，用于3D打印设备，包括容器本体,盛放光固化材料，其具有第一出入口和第二出入口；以及循环部件，与所述第一出入口和第二出入口连通，用于使在所述容器本体内的所述光固化材料循环流动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述循环部件包含循环泵；所述循环泵的第一外接接口连接所述第二出入口，所述循环泵的第二外接接口连接所述第一出入口；所述循环泵受控地调节转速以改变光固化材料循环流速。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述循环部件包含搅拌结构，连接在所述循环泵的第一外接接口与第二出入口之间或连接在所述循环泵的第二外接接口与第一出入口之间，用于将所述循环泵所抽离的光固化材料进行搅拌。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述循环部件包括：设置在所述第一出入口和第二出入口上的连接结构。

在本申请第一方面的某些实施方式中，每个所述连接结构上设有阀门；所述阀门受控地调节所连通的口径以改变所述光固化材料的循环流速。

在本申请第一方面的某些实施方式中，还包括导流部件，用于将所述容器本体中的光固化材料予以导出，和/或用于将外部的光固化材料补充到所述容器本体中。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述导流部件连接在所述循环部件上。

在本申请第一方面的某些实施方式中，还包括加热组件。

本申请的第二方面还提供一种3D打印设备，包括第一方面的任一种实施方式中所述的容器；用于按照所接收的描述3D构件模型中切片图形的数据向光固化材料进行照射以得到对应的图案固化层；构件平台，用于附着并累积所固化的图案固化层以得到对应的3D构件； Z轴驱动机构，连接所述构件平台，用于调整所述构件平台与打印基准面的间距以填充待固化的光固化材料；以及控制装置，与所述容器中的循环部件连接，用于控制所述循环部件以使在所述容器本体中的光固化材料循环流动。

在本申请第二方面的某些实施方式中，还包括蓄液装置，与所述容器连接，用于盛放待补充到所述容器的光固化材料。

在本申请第二方面的某些实施方式中，所述蓄液装置与所述容器的循环部件相连；所述蓄液装置借助所述循环部件回收所述容器本体中的光固化材料，和/或将所存储的光固化材料补充至所述容器本体中。

在本申请第二方面的某些实施方式中，所述蓄液装置中设有搅拌结构，用于搅拌蓄液装置中的光固化材料。

由上可知，本申请所提供的容器通过设置循环部件，可使盛放于容器本体内的光固化材料能循环流动，从而达成自动搅拌光固化材料的目的，以避免光固化材料发生沉淀或粘度不均的问题，并可减少人力投入成本且杜绝人工干扰带来的不确定因素而影响打印进度或打印品质。

此外，本申请所提供的自动搅拌功能，可避免人为的介入，从而规避了人身安全的问题，更可避免搅拌操作对于打印过程及打印进度所造成的干扰。

另外，本申请还可针对光固化材料的循环流速进行调节以提升搅拌效果，并通过设置加热组件，以确保光固化材料的均匀混合，并有利于光固化材料的光固化反应，以提升3D打印效果。

附图说明

图1为本申请的容器在一实施方式中的框架示意图。

图2为本申请的容器在一实施方式中的结构示意图。

图3为本申请的容器在另一种实施方式中的框架示意图。

图4为本申请的容器与外部回收装置连接的框架示意图。

图5为本申请的容器与外部补液装置连接的框架示意图。

图6为本申请的3D打印设备在一实施方式中的结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本申请可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本申请可实施的范畴。

鉴于在光固化制造领域中技术人员对光固化材料进入深入及广泛的研究阶段，3D打印设备对所存放的光固化材料，特别是液态的光固化材料，进行搅拌的需求变得必备而不可或缺。搅拌的目的也不仅限于充分混合光固化材料，还能够解决光固化材料温度不均匀对3D制造过程所带来的一系列问题。本申请发明人鉴于现有技术中通过人工方式搅拌光固化材料所带来的操作繁琐且会对打印过程带来干扰等技术问题，故提供一种容器，其利用连接在容器本体的循环部件使在所述容器本体内的光固化材料循环流动，如此可自动搅拌盛放于容器本体内的光固化材料。

本申请所展示的容器用于3D打印设备，于本申请中所列举的实施例中，所述3D打印设备例如为基于顶面曝光的打印机器，然并不局限于此，在某些基于底面曝光的打印机器或设备中，亦可能存在于打印过程中需要对树脂槽内的树脂或混合树脂进行搅拌的情况，则亦可适用于本申请所提及的技术。

所述底面曝光的打印机器可包括盛放光固化材料的容器、位于容器底下方的曝光装置、构件板和带动构件板升降的Z轴驱动机构。其中，在利用所述3D打印设备打印物体时，所述曝光装置将容器底的光固化材料进行照射以形成第一层固化层，所述第一层固化层附着在构件板上，构件板在Z轴驱动机构的带动下上升移动，使得所述固化层从容器底部分离，接着下降所述构件板使得所述容器底部与第一层固化层之间填充待固化的光固化材料，再次照射以得到附着在第一层固化层上的第二层固化层，以此类推，经过多次填充、照射和分离操作，将各固化层累积在构件板上以得到3D构件。其中，所述3D构件例如为利用CAD设计的三维物体模型。

请参阅图1至图5，其中，图1为本申请的容器在一实施方式中的框架示意图，图2为本申请的容器在一实施方式中的结构示意图，图3为本申请的容器在另一种实施方式中的框架示意图，图4为本申请的容器与外部回收装置连接的框架示意图，图5为本申请的容器与外部补液装置连接的框架示意图。如图1及图2所示，于本实施例中，容器1主要包括容器本体11与循环部件12。

容器本体11用于盛放光固化材料，并具有第一出入口111和第二出入口112。

于本实施例中，所述容器本体11例如为3D打印设备中用于盛放光固化材料(例如树脂) 的树脂槽。所述容器本体11所盛放的光固化材料为3D打印设备制造3D物体所使用的材料。本领域技术人员应理解所述容器本体11不仅可以盛放备用的光固化材料更能让3D打印设备直接利用所盛放的光固化材料制造3D物体。其中，所述光固化材料包括任何易于光固化的液态材料，其液态材料举例包括：光固化树脂液，或掺杂了陶瓷粉末、颜色添加剂等混合材料的树脂液等。所述容器本体11的材质包括但不限于：玻璃、塑料、固态树脂、不锈钢等。其中，所述容器本体11的容量视3D打印设备的类型而定。例如，基于顶面曝光的的打印设备中容器本体的容量相对于基于底面曝光的的打印设备中容器本体的容量较大。

第一出入口111和第二出入口112可以是树脂槽上现有的出入口，例如溢流口、回收口等，也可是本申请在树脂槽上所单独设置的新的出入口。第一出入口111与第二出入口112 的设置数量可以为一个或多个，视依实际需求而定，于本实施例中，于容器本体11的相对两侧分别设置有四个第一出入口111与四个第二出入口112(如图2所示)。

需要说明的是，在不同的循环周期中，所述第一出入口111和第二出入口112既可以作为光固化材料的输出口也可以作为光固化材料的输入口。例如，在第一个循环周期中，光固化材料自容器本体11的第一出入口111流出、且自第二出入口112流入容器本体11，在第二循环周期中，光固化材料自容器本体11的第二出入口112流出、且自第一出入口111流入容器本体11。或者，所述第一出入口111和第二出入口112始终被作为光固化材料的输入口和输出口。例如，在任何循环周期中，光固化材料始终自容器本体11的第一出入口111流出、且自第二出入口112流入容器本体11。

循环部件12与容器本体11上的第一出入口111和第二出入口112连通，用于使在容器本体11内的光固化材料循环流动，以实现使容器本体11内的光固化材料能均匀的混合，而避免发生沉淀的现象，以及实现容器本体11中光固化材料的温度被搅拌均匀的目的。在某些实施方式中，所述循环部件12与第一出入口111和第二出入口112均密封连接。同样，所述循环部件12与容器本体11的连接处根据光固化材料的流动方向既可能成为光固化材料的输入口也可能成为输出口，在此不予限定。

于本申请的一实施例中，循环部件12中具体包含有循环泵121，例如螺杆泵、如蠕动泵，其可受控地调节转速以改变光固化材料循环流速，使得光固化材料达到最佳之均匀混合的效果。如图所示，循环泵121还具有与容器本体11的第二出入口112连接第一外接接口1211 以及与容器本体11的第一出入口111连接的第二外接接口1212。于具体的实施例中，第二出入口112与第一外接接口1211之间以及第一出入口111与第二外接接口1212之间可分别通过管路15a,15b相互连接。

通过循环泵121的动作，使得盛放于容器本体11内的光固化材料可经由第二出入口112 流出，并经由第一外接接口1211流入循环泵121中，再通过第二外接接口1212流出循环泵 121并经由第一出入口111回流至容器本体11中，该流动的过程可以起到混合搅拌光固化材料的效果。

为避免树脂已经发生沉淀或粘度不均后无法驱动的问题，循环泵121应该在光固化材料还未发生沉淀或粘度不均时启动运行，如每一次打印结束后的间歇运行，抑或通过在容器本体11内增加传感器(未予图示)，用于检测容器本体11内的光固化材料是否发生了沉淀或粘度发生了变化，据以启动循环泵121运行。此外，还可通过在相关的软件内设定预设值，以定时启动循环泵121执行循环操作。

需说明的是，光固化材料的流动方向并不以上述为限，具体视依循环泵121的实际转动方向而定，也就是说，当循环泵121反转时，光固化材料则以相反的方向流动，即经由第一出入口111流出容器本体11，并通过第二外接接口1212流入循环泵121中，再借由第一外接接口1211流出循环泵121并经由第二出入口112回流至容器本体11中。再者，本申请还可以通过调节循环泵121的转速而改变光固化材料的循环流速，上述转速调节的控制操作可通过硬件的方式予以实现，也可以是硬件结合相应软件的方式予以实现。例如，所述循环泵中设有伺服电机，所述伺服电机包含受控改变转速的调速装置，所述循环泵可受伺服电机控制以改变光固化材料的循环流速。

于本申请的另一实施例中，循环部件12还包含有搅拌结构122a,122b，其中，搅拌结构 122b连接于循环泵121的第一外接接口1211与第二出入口112之间，搅拌结构122a可连接在循环泵121的第二外接接口1212与第一出入口111之间，通过搅拌结构122a,122b以将循环泵121所抽离的光固化材料进行搅拌。如图3所示，搅拌结构122a，122b可设置于前述连接于第二出入口112与第一外接接口1211之间以及第一出入口111与第二外接接口1212之间的管路15a，15b上，当容器本体11内的光固化材料借由循环泵121的循环作动而流入连接第二出入口112与第一外接接口1211之间管路15b或连接第一出入口111与第二外接接口 1212之间的管路15a时，设置于管路15a,15b上的搅拌结构122a或122b可针对管路15a,15b 内的光固化材料进行搅拌处理，以使流经管路15a,15b内的光固化材料能够更为均匀的混合，而进一步避免发生沉淀的现象。

于具体实施例中，搅拌结构122a，122b可例如为通过电机带动叶片以进行搅拌，抑或是静态搅拌器。与循环泵121的运作条件相似，搅拌结构122a,122b的搅拌操作亦应在光固化材料还未发生沉淀或粘度不均时进行，如每一次打印结束后的间歇进行搅拌。抑或通过在容器本体11内增加传感器(未予图示)，用于检测容器本体11内的树脂是否发生了沉淀或粘度发生了变化，据以启动搅拌结构122a,122b执行搅拌操作。此外，还可在相关的软件内设定经验值，以定时启动搅拌结构122a,122b执行操作。例如，所述搅拌结构122a,122b为管路 15a,15b的一部分且具有受控转动管路部分，该受控转动管路部分可与循环泵一起启动和停止，借助循环流动，在流经该转动管路部分的光固化材料中产生漩涡，以使搅拌更有效。由此可见增加搅拌结构能提高将光固化材料混合均匀的效率。

此外，还需说明的是，搅拌结构122a,122b的设置数量并不以上述的两个为限，可视实际需求而仅设置为一个或者增加至两个以上。于其他实施例中，也可无需设置搅拌结构 122a,122b，而仅利用光固化材料的流动自动实现搅拌的效果。

于本申请的另一实施例中，为了便于安装和拆卸，循环部件12还可包括设置在第一出入口11和第二出入口12上的连接结构123a,123b。较佳者，每个连接结构123a,123b上还设有阀门1231a,1231b；阀门1231a,1231b可受控地调节所连通的口径以改变所述光固化材料的循环流速。例如，阀门1231a,1231b被单独控制，使得第一出入口111所连通的口径大于第二出入口112所连通的口径，当循环泵启动光固化材料循环时，光固化材料自第一出入口111逐渐被抽出，并经由第二出入口112快速冲入容器本体11中，由此可利用连通口径的差别调整混合效率。另外，于具体的实施例中，阀门1231a,1231b例如为阀球，其设置数量可视实际需求设置一个或多个，并可设置于容器本体11的前后、左右或底部的位置。此外，阀门 1231a,1231b还可起到“开关”的作用，用于控制容器本体11内的光固化材料的流动与否。

于本申请的另一实施例中，容器1还包括有导流部件13，其用于将容器本体11中的光固化材料予以导出(也就是将光固化材料导出由容器本体11以及循环部件12所形成的循环体系之外)，或用于将外部的光固化材料补充到容器本体11中。于具体实施例中，导流部件 13可为连接在循环部件12上的导流管(如图3所示)，例如为连接在循环泵121上或连接在循环泵121两侧的管路15a,15b上。然，并不以此为限，导流部件13亦可连接于容器本体11 上。

于本申请的另一实施例中，容器1还包括有加热组件14，其可设置于容器本体11附近或直接贴附设置于容器本体11的外侧，以为容器本体11内的光固化材料进行加热，也可设置于循环泵121附近或直接贴附于循环泵121的外侧，用于加热流经循环泵121的光固化材料。借此，在循环的同时为光固化材料提供加热，一方面，加热的光固化材料可以很好地维持混合的均匀度，另一方面，对于光固化材料而言，保持预热亦有利于其进行光固化反应，以提升3D打印的效果。加热组件14可例如为电加热丝、电加热片，红外管等。

于本申请的又一实施例中，容器1还包括：导流部件，如图3中示出的导流部件13。

所述导流部件用于将所述容器本体中的光固化材料予以导出，和/或用于将外部的光固化材料补充到所述容器本体中。

在一具体示例中，所述导流部件可连接外部的回收装置。例如，如图4所示，容器本体 11的第一出入口111处设有阀门1231a，第二出入口112处设有阀门1231b，导流部件13a通过阀门1232连接在第一出入口111与循环泵121的第二外接接口1212的管道上，所述导流部件13a连接回收装置31。在打印结束后，通过调节阀门1231a,1231b,1232将容器本体11 中所盛放的光固化材料导流到回收装置31中。具体地，将阀门1231a连通、且将阀门1231b 封闭，以及将阀门1232连通，实现容器本体11通过第二出入口、循环泵121和导流部件13a 与回收装置31导通，并在循环泵121的循环控制下将容器本体11中的光固化材料导流到回收装置31中。

在另一具体示例中，所述导流部件可连接外部的补液装置。例如，如图5所示，容器本体11的第一出入口111处设有阀门1231a，第二出入口112处设有阀门1231b，导流部件13b 通过阀门1233连接在第二出入口112与循环泵121的第一外接接口1211的管道上，所述导流部件13b连接补液装置32。在打印结束后，通过调节阀门1231a,1231b,1233将补液装置 32中所盛放的光固化材料导流到容器本体11中。具体地，将阀门1231a封闭、且将阀门1231b 连通，以及将阀门1233连通，实现容器本体11通过第一出入口、循环泵121和导流部件13b 与补液装置32导通，并在循环泵121的循环控制下将补液装置32中的光固化材料导流到中容器本体11。

需要说明的是，上述导流部件仅为举例，本领域技术人员根据上述导流部件对光固化材料的流向引导以及流向引导的控制方式的变形和改进应被视为基于本申请技术思想下的具体示例，在此不再一一详述。

本申请还提供一种3D打印设备。于本实施例中，3D打印设备包括容器、光学系统、构建平台、Z轴驱动机构、以及控制装置。

容器1的主要结构即如本申请图1至图5所示，包括有容器本体11以及循环部件121。

光学系统用于按照所接收的描述3D构件模型中切片图形的数据向光固化材料进行照射以得到对应的图案固化层。其中，如图6所示，光学系统22可放置在容器顶部并向光固化材料表面照射所接收的描述3D构件模型中切片图形的数据，以使自光固化材料表面预设深度的光固化材料被固化成相应的图案固化层。或者，光学系统放置在容器底部并通过该底部向光固化材料照射所接收的描述3D构件模型中切片图形的数据，以使自容器底部预设深度的光固化材料被固化成相应的图案固化层。所述图案固化层将被附着在构件平台上，再配合Z 轴驱动机构的竖直移动，多层图案固化层经累积得到对应的3D构件。其中，所述描述3D构件模型中切片图形的数据是预先基于3D构件模型沿Z轴方向(即沿高度方向)进行横截划分而得到的，其中，在每相邻横截划分所形成的横截面层上形成由3D构件模型的轮廓所勾勒的切片图形，在所述横截面层足够薄的情况下，我们认定所述横截面层上横截表面和下横截表面的轮廓线是一致的。

于具体实施例中，图6中所示的光学系统22可以包括激光发射器、位于所述激光发射器的射出光路上的透镜组和位于所述透镜组的出光侧的振镜组，其中，所述激光发射器受控的调整输出激光束的能量，例如，所述激光发射器受控的发射预设功率的激光束以及停止发射该激光束，又如，所述激光发射器受控的提高激光束的功率以及降低激光束的功率。所述透镜组用以调整激光束的聚焦位置，所述振镜组用以按照描述切片图形轮廓的坐标点描述，受控地将激光束在所述光固化材料表面的二维空间内扫描，经所述光束扫描的光固化材料被固化成对应的图案固化层。

图6中所示的光学系统还可以是基于面曝光的投影装置。例如，所述投影装置包括DMD 芯片、控制器和存储模块。其中，所述存储模块中存储将3D构件模型分层的各切片图形所对应的分层图像。所述DMD芯片在接受到控制器的控制信号后将对应分层图像上各像素的光源照射到光固化材料表面。其中，DMD芯片外观看起来只是一小片镜子，被封装在金属与玻璃组成的密闭空间内，事实上，这面镜子是由数十万乃至上百万个微镜所组成的，每一个微镜代表一个像素，所投影的图像就由这些像素所构成。DMD芯片可被简单描述成为对应像素点的半导体光开关和微镜片，所述控制器通过控制DMD芯片中各光开关来允许/禁止各微晶片反射光，由此将相应分层图像中的像素阵列经过容器的透明底部照射到光固化材料上，使得对应图像形状的光固化材料被固化，以得到图案化的固化层。

构件平台用于附着并累积所固化的图案固化层以得到对应的3D构件。于具体实施例中，如图6所示，所述构件平台23用于附着经照射后得到的图案固化层，以便经由所述图案固化层积累形成3D构件。具体地，所述构件平台23举例为构件板。所述构件平台23通常以位于容器本体1内的预设打印基准面为起始位置，逐层累积在所述打印基准面上固化的各固化层，以得到相应的3D打印构件。

Z轴驱动机构连接构件平台，用于调整构件平台与打印基准面的间距以填充待固化的光固化材料。其中，对于顶面曝光的3D打印设备来说，例如图6所示的3D打印设备，所述打印基准面通常指光固化材料表面。对于底曝光的3D打印设备来说，例如DLP设备，所述打印基准面通常指位于容器底面的光固化材料面。于如图6所示的具体实施例中，所述Z轴驱动机构24包括驱动单元和竖直移动单元，所述驱动单元用于驱动所述竖直移动单元，以便所述竖直移动单元带动构件平台23升降移动。例如，所述驱动单元为驱动电机。所述驱动单元受控制指令控制。其中，所述控制指令包括：用于表示构件平台上升、下降或停止的方向性指令，甚至还可以包含转速/转速加速度、或扭矩/扭力等参数。如此有利于精确控制竖直移动单元的上升的距离，以实现Z轴的精准调节。在此，所述竖直移动单元举例包括一端固定在所述构件平台上的固定杆、与固定杆的另一端固定的咬合式移动组件，其中，所述咬合式移动组件受驱动单元驱动以带动固定杆竖直移动，所述咬合式移动组件举例为由齿状结构咬合的限位移动组件，如齿条等。又如，所述竖直移动单元包括：丝杆和旋接所述丝杆的定位移动结构，其中所述丝杆的两端旋接于驱动单元，所述定位移动结构的外延端固定连接到构件平台23上，该定位移动结构可包含滚珠和夹持件的螺母形结构。

控制装置与容器中的循环部件连接，用于控制循环部件以使在容器本体中的光固化材料循环流动。

所述控制装置包括但不限于：基于嵌入式操作系统的电子设备、或者其他包含处理单元的电子设备，例如，所述控制装置为工控机、计算机设备、包含处理芯片的单片机等。所述控制装置包含接口单元，用于连接循环部件，使得所产生的控制指令能够发送至所述循环部件的循环泵、阀门、加热组件、搅拌结构等受控运行的器件上。其中，所述控制指令包括但不限于：基于私有或行业协议封装的控制信息，或模拟的控制电信号(如高电平、低电平)。

所述控制装置还包括存储单元和处理单元。其中，所述存储单元包含非易失性存储器、易失性存储器和位于互联网中的存储服务器。其中，所述非易失性存储器举例为固态硬盘或 U盘等。所述易失性存储器包括内存、寄存器等。所述存储服务器为例如经由RF电路或外部端口以及通信网络(未示出)访问的网络附加存储器，其中所述通信网络可以是因特网、一个或多个内部网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)、存储局域网(SAN)等，或其适当组合。存储器控制器可控制设备的诸如CPU和外设接口之类的其他组件对存储器的访问。

所述处理单元包含CPU或集成有CPU的芯片、可编程逻辑器件(FPGA)、和多核处理器中的至少一种，并通过系统总线连接所述存储单元。其中，所述处理单元通过调用存储单元中保存的程序定时、或基于补液操作等启动循环部件执行光固化材料的循环流动过程。

于如图6所示的实施例中，控制装置25可在光固化材料还未发生沉淀或粘度不均时，控制循环部件12执行操作，如每一次打印结束后的间歇进行。抑或通过在容器本体11内增加传感器(未予图示)，用于检测容器本体11内的树脂是否发生了沉淀或粘度发生了变化，控制装置25可依据传感器所输出的感测结果，而控制循环部件12执行操作。此外，还可在相关的软件内设定经验值，以借由控制装置25定时启动循环部件12执行操作。较佳者，控制装置25还可控制调节循环部件12的转速以改变光固化材料循环流速，而达到最佳的搅拌效果。

所述控制装置还可以与所述光学系统和Z轴驱动机构相连，以执行逐层打印的过程。例如，对于提供面曝光的光学系统来说，所述控制装置依据预设的打印顺序逐个的将分层图像发送给光学系统，由所述光学系统将所述图像照射到打印基准面上，所照射的能量将容器底部的光固化材料固化成对应的图案固化层。所述控制装置在照射间隙向所述Z轴驱动机构发出包含移动方向和转速的控制指令，所述Z轴驱动机构基于所述控制指令移动至相距打印基准面预设高度。在整个移动期间，所述控制装置通过监测所述Z轴驱动机构的运动来确定构件平台相对于打印基准面的间距，并在所述构件平台达到对应间距时，输出包含停止的控制指令。通过重复上述照射和移动控制实现3D构件的制造过程。

又如，对于提供扫描曝光的光学系统来说，所述控制装置依据预设的打印顺序逐个将对应切片图形的坐标提供给光学系统，由光学系统在打印基准面上进行扫描，所扫描经过的光固化材料被固化，当完成一层切片图形的扫描后，打印基准面上得到相应图案固化层。所述控制装置在每层扫描完毕的间隙向所述Z轴驱动机构发出包含移动方向和转速的控制指令，所述Z轴驱动机构基于所述控制指令移动至相距打印基准面预设高度。在整个移动期间，所述控制装置通过监测所述Z轴驱动机构的运动来确定构件平台相对于打印基准面的间距，并在所述构件平台达到对应间距时，输出包含停止的控制指令。通过重复上述扫描和移动控制实现3D构件的制造过程。

于本申请的另一实施例中，3D打印设备2还包括与容器1连接的蓄液装置26，其可作为补液装置或回收装置，用于盛放待补充到容器1的光固化材料。于较佳实施例中，蓄液装置26可与容器1的循环部件12相连，例如通过图2所示的导流部件13连接至循环泵121或循环泵121两侧的管路15a，15b上，以借助循环部件12回收从容器本体11中所导出的光固化材料，此外，也可将蓄液装置26中所存储的光固化材料补充至容器本体11中。

在一些具体示例中，所述蓄液装置内还安装有搅拌结构(未予图示)，用于搅拌盛放在所述蓄液装置中的光固化材料。所述搅拌结构举例为包含螺旋片的搅拌结构、或包含旋转叶片的搅拌结构。

需要说明的是，本申请所述各实施例均可根据实际工程需要进行组合和拆分，例如，包含经由上述任一实施例中提及的容器、光学系统、Z轴驱动机构、构件平台和蓄液装置的3D 打印设备应被视为本申请技术架构下的具体产品示例。

综上所述，本申请所提供的容器通过循环部件的设置，可使盛放于容器本体内的光固化材料能循环流动，从而达成自动搅拌光固化材料的目的，以避免光固化材料发生沉淀或粘度不均的问题，解决了现有技术中通过人工方式进行搅拌所带来的操作繁琐的问题，可减少人力投入成本，且还能杜绝人工干扰带来的不确定因素而影响打印进度及打印品质。

此外，本申请的搅拌作业发生于容器本体(树脂槽)的外部，而非在容器本体内进行校本，因此不会对打印进程产生干扰，更可在打印过程中实现搅拌操作，从而大大提高经济效应，并能克服传统人为搅拌树脂时，容易滴漏树脂而造成浪费的问题。

另外，本申请还可针对光固化材料的循环流速进行调节以提升搅拌效果，且本申请还通过设置加热组件，以确保光固化材料的均匀混合，并有利于光固化反应，从而提升3D打印品质。

本申请虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本申请技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本申请技术方案的保护范围。