[发明专利]光固化3D打印方法

权利要求书

1.一种光固化3D打印方法，其特征在于，包括以下步骤：

储液槽(800)内装有液态的光固化材料(100)，所述光固化材料(100)的液面(300)位于打印面(302)上方；

扫描光束(200)以预设照度从液面(300)一侧照射所述光固化材料(100)，在所述扫描光束(200)的预设时间的照射下，第一平面(301)到打印面(302)之间的光固化材料(100)发生固化形成固化层(101)，所述第一平面(301)位于光固化材料(100)的液面(300)的下方，且位于打印面(302)的上方，第一平面(301)上方的光固化材料(100)保持液态。

2.根据权利要求1所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述扫描光束(200)在所述第一平面(301)到打印面(302)之间的任意位置的能量密度均大于或等于光固化材料(100)固化时所需的能量密度，

所述扫描光束(200)在所述第一平面(301)到打印面(302)之间的任意位置的能量密度均小于光固化材料(100)固化时所需的能量密度。

3.根据权利要求2所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述扫描光束(200)为聚焦光束(203)。

4.根据权利要求3所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述聚焦光束(203)的焦点位于第一平面(301)或第一平面(301)远离液面(300)的一侧。

5.根据权利要求1所述的光固化3D打印方法，其特征在于，第一平面(301)到液面(300)之间的距离大于或等于光固化材料(100)单次固化的厚度。

6.根据权利要求3所述的光固化3D打印方法，其特征在于，在激光器(400)的发射端设置扩束准直镜(401)，以使所述激光器(400)射出的初始激光束(201)穿过所述扩束准直镜(401)变为平行光束(202)，且所述平行光束(202)的直径大于所述初始激光束(201)的直径，并在所述平行光束(202)的光路上设置平场聚焦透镜(403)，以使所述平行光束(202)穿过所述平场聚焦透镜(403)变为聚焦光束(203)。

7.根据权利要求6所述的光固化3D打印方法，其特征在于，在所述扩束准直镜(401)的射出端设置旋转扫描镜(402)，所述旋转扫描镜(402)的圆周方向设有多个反射平面(4021)，所述旋转扫描镜(402)射出的所述平行光束(202)能够通过所述反射平面(4021)被反射至所述平场聚焦透镜(403)；

所述旋转扫描镜(402)电连接控制器(900)，所述控制器(900)通过控制所述旋转扫描镜(402)的转速，以调节所述聚焦光束(203)的扫描速率。

8.根据权利要求7所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述激光器(400)、所述扩束准直镜(401)、所述旋转扫描镜(402)和所述平场聚焦透镜(403)均装配于同一支撑臂(600)，且所述支撑臂(600)连接水平移动模块(500)，所述水平移动模块(500)用于驱动所述支撑臂(600)沿着水平方向移动。

9.根据权利要求1所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述打印面(302)位于升降平台(504)的上端，所述升降平台(504)连接竖直移动模块(502)，所述竖直移动模块(502)用于驱动所述升降平台(504)沿着竖直方向移动。

10.根据权利要求1所述的光固化3D打印方法，其特征在于，所述储液槽(800)连接液位调节模块(801)，所述液位调节模块(801)用于检测并调节所述储液槽(800)内液面(300)的位置，当所述储液槽(800)内的液面(300)位置下降时，所述液位调节模块(801)通过向所述储液槽(800)内注入液态的光固化材料(100)，以使所述储液槽(800)内的液面(300)位置维持在预设范围内。