[发明专利]基于电沉积的3D打印装置和方法

权利要求书

1.一种基于电沉积的3D打印装置，包括模型板(1)、电极板(2)、离子液(3)、光源(5)和电源(6)，其特征在于：所述模型板(1)与电极板(2)对应设置且能够相对移动，初始打印时的模型板(1)和打印过程中模型板(1)上的沉积模型(4)与电极板(2)之间填充有离子液(3)，所述沉积模型(4)与电极板(2)之间的间隙小于1毫米和\或所述沉积模型(4)浸入到离子液(3)的深度小于1毫米，所述沉积模型(4)与电极板(2)之间设有维持离子液(3)流动的传料器(7)，所述传料器(7)为在沉积模型(4)与电极板(2)之间移动从而驱动离子液(3)流动的传料带(72)或刮料器(71)或为沿电极板(2)上表面向沉积模型(4)与电极板(2)之间喷射离子液(3)的微喷嘴阵列(73)，所述电极板(2)为选择性光照导电结构且光照导电区域与离子液(3)电连接，所述电极板(2)与电源(6)的正极电连接，所述模型板(1)与电源(6)的负极电连接，所述光源(5)设置于电极板(2)相对模型板(1)的另一侧。

2.根据权利要求1所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述电极板(2)包括相互结合的阵列电极层(26)和光电阻层(28)，所述光电阻层(28)位于阵列电极层(26)相对模型板(1)的另一侧，所述阵列电极层(26)包括导电线路板(22)和电极(21)，所述导电线路板(22)设有阵列分布的电极孔，所述电极(21)设置于电极孔中且与导电线路板(22)之间相互绝缘，所述光照导电区域的电极(21)与导电线路板(22)之间通过光电阻层(28)导电连接，所述导电线路板(22)与电源(6)的正极电连接，所述电极(21)与离子液(3)之间电导通，所述导电线路板(22)与离子液(3)之间绝缘。

3.根据权利要求1所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述电极板(2)包括相互结合的透明导电层(29)和光电阻层(28)，所述透明导电层(29)位于光电阻层(28)相对模型板(1)的另一侧，所述透明导电层(29)与电源(6)的正极电连接，所述光电阻层(28)与离子液(3)形成电连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述电极板(2)包括相互结合的P型半导体层(23)和N型半导体层(24)，所述N型半导体层(24)位于P型半导体层(23)相对模型板(1)的另一侧，所述N型半导体层(24)与电源(6)的正极之间形成电连接，所述P型半导体层(23)与离子液(3)形成电连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述N型半导体层(24)相对模型板(1)的另一侧设有网格电极(25)，所述网格电极(25)与电源(6)的正极电连接，所述网格电极(25)之间的间隔光照区域设有防反射层(27)。

6.根据权利要求4所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述N型半导体层(24)相对模型板(1)的另一侧设有透明导电层(29)，所述透明导电层(29)与电源(6)的正极电连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述电极板(2)包括相互结合的P型半导体层(23)和N型半导体层(24)，所述N型半导体层(24)位于P型半导体层(23)相对模型板(1)的另一侧，所述N型半导体层(24)设置有P型半导体阵列(23a)，所述P型半导体阵列(23a)与电源(6)的正极电连接，所述P型半导体层(23)与离子液(3)形成电连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于电沉积的3D打印装置，其特征在于：所述电极板(2)包括相互结合的P型半导体层(23)和N型半导体层(24)，所述N型半导体层(24)位于P型半导体层(23)相对模型板(1)的另一侧，所述P型半导体层(23)设置有N型半导体阵列(24a)，所述N型半导体层(24)与电源(6)的正极之间形成电连接，所述N型半导体阵列(24a)与离子液(3)形成电连接。