[发明专利]一种基于Micro LED技术的光固化3D打印设备

摘要

一种基于Micro LED技术的光固化3D打印(简称M‑DLP)设备，包括刮板、Micro LED屏幕、液池、光敏材料、3D打印工作台。其中Micro LED屏幕由M(1≤M≤100000)行N(1≤N≤100000)列Micro LED像素组成，水平于光敏材料表面，和刮板同步运动，当它运动到3D打印工作台上方时，电脑控制Micro LED像素明暗形成数字掩膜，投射出来的光使光敏材料固化，形成2D图形。计算机控制3D打印工作台沿Z轴运动，形成3D打印工件。M‑DLP与SLA立体印刷技术相比，大尺寸工业应用时每层加工时间可提高100‑1000倍。与DLP技术相比，更易实现高分辨率和大尺寸加工。

主权项

1.一种基于Micro LED技术的光固化3D打印设备，包括：一刮板1，用于刮平液池中的光敏材料；一Micro LED屏幕2，该Micro LED屏幕由M行N列Micro LED像素组成，像素边长尺寸范围为10μm～10mm，像素发射光谱范围为200nm～500nm，Micro LED屏幕2的边长范围为10mm～3m，总的输出功率范围为0.1W～2000W。Micro LED屏幕2水平于液池3内的光敏材料4表面，同时Micro LED屏幕2和刮板1同步运动。当Micro LED屏幕2运动到3D打印工作台5上方区域时，电脑控制Micro LED屏幕2中每个Micro LED像素的明暗，形成数字掩膜，所投射出来的光使光敏材料4固化，形成指定的2D图形，在Micro LED屏幕2运动和静止时均可以进行曝光；一液池3，用于放光敏材料4；一光敏材料4，用于3D打印的光固化材料，含光敏类树脂材料和光敏类陶瓷材料；一3D打印工作台5，用于打印目标工件的成型平台并通过控制3D打印工作台5的Z轴移动进而控制层厚，当Micro LED屏幕2运动到3D打印工作台5上方区域时，电脑控制Micro LED屏幕2中每个Micro LED像素的明暗，形成数字掩膜，所投射出来的光使光敏材料固化，形成指定的2D图形并固化到3D打印工作台5上，在完成一层固化后，计算机控制3D打印工作台5沿Z轴方向下沉一个层厚的高度。