[发明专利]基于光固化快速成型的3D打印的实现方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种基于SLA(stereo lithography apparatus，光固化快速成型)的3D打印的实现方法和装置。

背景技术

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。

常见的3D打印技术主要有以下几种类型：FDM(Fused Deposition Modeling，熔融沉积制造)、SLA(stereo lithography apparatus，光固化快速成型)、SLS(selective laser sintering，选择性激光烧结)、3DP(Three Dimensional Printing and Gluing，三维粉末粘接)。

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。

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

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。

本发明提供了如下方案：

一种基于光固化快速成型的3D打印的实现方法，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外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。

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。

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。

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。

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。

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。

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；