[发明专利]一种多幅面3D打印机及打印方法

说明书

本发明涉及3D打印领域，具体公开了一种多幅面3D打印机及打印方法。其中的包括投影设备，及用于盛装和提供打印材料的料盒，所述投影设备在料盒的工作面上的投影聚焦光程为H；所述投影设备的投影方向垂直于料盒的工作面，所述料盒的工作面上包括至少两个连续或部分重叠的打印幅面，所述投影设备和打印幅面的投影路径上包括一个一级反射镜和一个二级反射镜，所述投影设备投射出的光线到达多个所述打印幅面上的光程为H。以上所述的多幅面3D打印机，通过两级反射镜，将影像投射至工作面上不同的区域，在确保打印精度的前提下，以增加打印幅面的方式，增大打印面积，提高打印机的适用范围。

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其涉及一种多幅面3D打印机及打印方法。

背景技术

目前市场上桌面光固化原理的3D打印工艺主要有两种：SLA和DLP，其中SLA工艺用雷射光扫描绘制图层，而DLP工艺采用投影绘制图层。与SLA工艺相比，DLP工艺具有打印速度快，效率高等优点。但受限于现有投影设备的投影精度，当打印较大幅面的零件时，零件的打印精度会大大降低，这也就在很大程度上限制了DLP打印机的适用范围。

公开号为CN 104093547B的中国发明专利公开了一种3D打印系统，以设置多个DMD芯片或移动式DMD芯片的方式，来扩大打印截面积。但是DMD芯片的价格较高，多DMD芯片必然导致设备成本提高；而移动式DMD芯片的移动速度过低，大大降低了整体的打印效率。

本发明的目的即是针对现有DLP打印机中存在的幅面小的缺陷，提供一种多幅面的3D打印机，在保证打印精度的前提下，以多幅面的形式，提高所打印产品的尺寸，扩大DLP打印的适用范围。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多幅面3D打印机及打印方法，通过两级反射镜，将影像投射至工作面上不同的区域，在确保打印精度的前提下，以增加打印幅面的方式，增大打印面积，提高打印机的适用范围。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种多幅面3D打印机，包括投影设备，及用于盛装和提供打印材料的料盒，所述投影设备在料盒的工作面上的投影聚焦光程为H；所述投影设备的投影方向垂直于料盒的工作面，所述料盒的工作面上包括至少两个连续或部分重叠的打印幅面，所述投影设备和打印幅面的投影路径上包括一个一级反射镜和一个二级反射镜，所述投影设备投射出的光线到达多个所述打印幅面上的光程为H。

本申请通过一级反射镜和二级反射镜，将同一投影设备投射的影像选择性的反射至不同的打印幅面，以此来实现多幅面打印。与现有的多幅面打印设备相比，本申请仅增加一级反射镜和二级反射镜，结构简单，成本低，技术实现难度较低。所述投影设备投射出的光线到达多个所述打印幅面上的光程为H；此时经由不同投射路径照射到工作面上的影像幅面尺寸均为最佳投影尺寸，产品的打印精度可以有效的得到保障。

作为优选，多个所述的二级反射镜与同一一级反射镜对应，所述的一级反射镜具有与任一二级反射镜对应的工作位置。在打印的过程中，当一个幅面完成打印后，只需要调整一级反射镜的工作位置，使其与下一个二级反射镜对应，即可进行下一个打印幅面的打印。

所述打印幅面的宽度为D，相邻两个二级反射镜中心在平行于工作面方向上的距离小于或等于D。相邻两个打印幅面之间不会存在间隙，甚至可以做到部分重叠，以确保打印幅面之间的连续性。

作为优选，所述的二级反射镜分布在投影设备的同一侧。

作为优选，所述投影设备的两侧均分布有二级反射镜，由于投影聚焦光程H的限制，投影设备单侧可安装的二级反射镜是有限的，在投影设备的两侧分别设置二级反射镜，可以提高幅面的上限。距投影设备最近的二级反射镜与投影设备在平行于工作面方向上的中心距小于或等于1/2D，是为了保证两侧所打印幅面之间的连续性。

作为优选，所述的打印幅面分为两组，且两组打印幅面之间不连续；所述的投影设备位于两组打印幅面之间。