基于光固化快速成型的3d打印的實現方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發明實施例提供了一種基于SLA（stereo lithography apparatus，光固化快速成型）的3D打印的實現方法和裝置。該方法主要包括：將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中；將固化光線投射到所述基材的外表面上，所述固化光線使所述基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述基材。本發明實施例通過將立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁設置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印產品上貼附有帶有表面效果的基材，從而使基于SLA的3D打印產品的表面具有各種效果，比如皮質質感和效果，帶有時尚元素的圖案和效果等等，豐富了3D打印成型件的表面效果的多樣性。
【專利說明】基于光固化快速成型的3D打印的實現方法和裝置

【技術領域】
[0001]本發明涉及3D打印【技術領域】，尤其涉及一種基于SLA (stereo lithographyapparatus,光固化快速成型)的3D打印的實現方法和裝置。

【背景技術】
[0002]隨著3D打印技術的出現，很多以前不可能實現的產品造型可以通過3D打印機制造出來。3D打印技術不再局限于傳統注塑成型工藝的公母模要求，可以制造各種注塑工藝無法成型的產品。比如利用3D打印成型帶有裝飾基材的產品，無需設置開模角度。利用3D打印機制作帶有裝飾圖案效果的零件不僅可以減少傳統注塑工藝成型時所需的約束條件以及成型中所產生的問題。而且也省去了做模具所需時間。
[0003]常見的3D打印技術主要有以下幾種類型:FDM (Fused Deposit1n Modeling,熔融沉積制造)、SLA (stereo lithography apparatus,光固化快速成型)、SLS (selectivelaser sintering,選擇性激光燒結)、3DP (Three Dimens1nal Printing and Gluing,三維粉末粘接)。
[0004]SLA是最早發展起來的快速成型技術，也是目前研究最深入、技術最成熟、應用最廣泛的3D打印的快速成型技術之一。SLA技術主要使用光敏樹脂為材料，通過紫外光或者其他光源照射凝固成型，逐層固化，最終得到完整的產品。SLA技術的優勢在于成型速度快、原型精度高，非常適合制作精度要求高，結構復雜的原型。
[0005]目前，人們往往要求產品在外觀設計上通過各種各樣的色彩和圖案來實現各種效果，但是，應用SLA技術、FDM技術、SLS技術和3DP技術的3D打印機打印出來的3D產品的表面沒有任何效果，無法滿足人們對于產品的外觀的要求。


【發明內容】

[0006]本發明的實施例提供了一種基于SLA(stereo lithography apparatus,光固化快速成型)的3D打印的實現方法和裝置，以實現豐富基于SLA的3D打印產品的表面效果。
[0007]本發明提供了如下方案:
[0008]一種基于光固化快速成型的3D打印的實現方法，包括:
[0009]將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中；
[0010]將固化光線投射到所述基材的外表面上，所述固化光線使所述基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述基材。
[0011]所述的將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，包括:
[0012]制作平面形狀的基材；
[0013]將光敏樹脂制作的模仁設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的壓力將所述基材貼附在所述模仁的外表面上。
[0014]所述的通過所述液態光敏樹脂產生的壓力將所述立體形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上，包括:
[0015]從上到下往所述密封溶液槽中充入氣體，所述氣體在所述平面形狀的基材上產生從上到下的氣壓；
[0016]所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂在所述平面形狀的基材上產生從上到下的液壓；
[0017]在所述氣壓和所述液壓的作用下，將所述平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
[0018]所述的將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，包括:
[0019]對平面形狀的基材進行熱壓處理，得到立體形狀的基材；或者，對平面形狀的基材進行注塑成型處理，得到立體形狀的基材；或者，通過臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐，得到立體形狀的基材；
[0020]將所述立體形狀的基材固定設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中。
[0021]所述基材為具有表面效果的薄膜或皮革制品或者針織制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0022]所述的將固化光線投射到所述基材的外表面上，包括:
[0023]將固化光源設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動所述固化光源在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上。
[0024]所述的將固化光線投射到貼附了所述基材的所述模仁的外表面上，包括:
[0025]將固化光源設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度，當需要打印下一層時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，光敏樹脂流入到基材的外表面上；
[0026]固話光源在移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的基材和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂；或者，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁再進行水平移動，固話光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。
[0027]所述的方法還包括:
[0028]用塑膠包裹住所述3D打印產品的外表面上貼附的基材的邊緣部分。
[0029]一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，包括:密封溶液槽、固化光源和基材，所述密封溶液槽中裝有液態光敏樹脂，所述基材和所述固化光源設置在所述密封溶液槽中；
[0030]所述固化光源，用于產生固化光線，并將所述固化光線投射到所述基材的外表面上，所述固化光線使所述基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述基材。
[0031]所述的基材包括平面形狀的基材或者立體形狀的基材。
[0032]所述的立體形狀的基材為通過對平面形狀的基材進行熱壓處理得到；或者，通過對平面形狀的基材進行注塑成型處理得到；或者，通過臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐得到。
[0033]所述的裝置還包括:
[0034]模仁，用于由光敏樹脂制作，設置在所述裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的從上到下的液壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入氣體，在所述基材上產生從上到下的氣壓后，同時通過所述液壓和氣壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
[0035]所述的基材為具有表面效果的薄膜或皮革制品或者針織制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0036]所述的固化光源，還用于設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上。
[0037]所述的固化光源，還用于固定設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度，當需要打印下一層時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，光敏樹脂流入到基材的外表面上；
[0038]固話光源在移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的基材和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂；或者，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁再進行水平移動，固話光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。
[0039]由上述本發明的實施例提供的技術方案可以看出，本發明實施例通過將立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁設置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印產品上貼附有帶有表面效果的基材，從而使基于SLA的3D打印產品的表面具有各種效果，比如皮質質感和效果，帶有時尚元素的圖案和效果等等，豐富了 3D打印成型件的表面效果的多樣性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1為本發明實施例一提供的一種基于SLA的3D打印的實現方法的處理流程圖；
[0042]圖2為本發明實施例一提供的一種立體形狀的基材的示意圖；
[0043]圖3為本發明實施例一提供的一種平面形狀的基材的示意圖；
[0044]圖4為本發明實施例一提供的一種對3D打印產品進行封邊處理的示意圖；
[0045]圖5為本發明實施例二提供的一種通過帶有吸盤的支撐桿將立體形狀的基材固定設置在密封溶液槽中的示意圖；
[0046]圖6為本發明實施例二提供的另一種通過帶有吸盤的支撐桿將立體形狀的基材固定設置在密封溶液槽中的示意圖；
[0047]圖7為本發明實施例一提供的一種將基材的多余部分進行裁切的示意圖；
[0048]圖8為本發明實施例二提供的一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置的結構示意圖，圖中，密封溶液槽81，立體形狀的基材82，固化光源83，模仁84和移動控制機構85 ；
[0049]圖9為本發明實施例二提供的另一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置的結構示意圖，圖中，密封溶液槽91、平面形狀的基材92、固化光源93和模仁94。

【具體實施方式】
[0050]為便于對本發明實施例的理解，下面將結合附圖以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個實施例并不構成對本發明實施例的限定。
[0051]實施例一
[0052]為了豐富基于SLA的3D打印產品的表面效果，本發明實施例提供了一種基于SLA的3D打印的實現方法，該方法的具體處理流程如圖1所示，包括如下的處理步驟:
[0053]步驟S110、制作平面形狀或者立體形狀的基材。
[0054]模內裝飾技術已經在注塑成型領域取得了廣泛應用。模內裝飾技術可用來取代傳統制作工藝中的在零件成型后噴涂烤漆、印刷、電鍍等工藝，另外還可以做到傳統工藝做不到的逼真圖案裝飾效果，外觀精美程度是傳統表面裝飾工藝無法企及的。
[0055]將具有表面效果的薄膜或皮革作為基材，該基材可以是用于模內裝飾所用的薄膜，也可以是皮革、布制品、針織制品、玻璃、陶瓷等。上述表面效果可以為皮質質感和效果，帶有時尚元素的圖案和效果等。
[0056]本發明實施例可以使用圖2所示的立體形狀的基材或者圖3所示的平面形狀的基材。當原始基材為平面形狀的基材時，可以借助熱壓程序對平面形狀的基材進行熱壓處理，得到立體形狀的基材；或者；借助注塑成型程序對平面形狀的基材進行注塑成型處理，形成一支撐薄膜的骨架，得到立體形狀的基材；或者，借助一臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐，得到立體形狀的基材，上述臨時塑性材料可以為蠟、膠等，3D打印產品形成后可以去除上述臨時塑性材料。
[0057]上述基材的具體立體形狀按照需要3D打印出來的產品的立體形狀來設計。
[0058]本領域技術人員應能理解上述基材的材料類型僅為舉例，其他現有的或今后可能出現的基材的材料類型如可適用于本發明實施例，也應包含在本發明保護范圍以內，并在此以引用方式包含于此。
[0059]步驟S120、將立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中。
[0060]當上述基材為平面形狀的基材時，按照需要3D打印出來的產品的立體形狀，制作光敏樹脂材料的模仁，將該模仁設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中。
[0061]將所述基材貼附在所述模仁的外表面上，所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂在所述基材上產生從上到下的液壓，在該液壓的作用下，所述基材固定貼附在所述模仁的外表面上。
[0062]在實際應用中，還可以從上到下往所述密封溶液槽中充入氣體，所述氣體在所述基材上產生從上到下的氣壓，在所述氣壓和所述液壓的同時作用下，所述平面形狀的基材緊緊固定貼附在所述模仁的外表面上。
[0063]當上述基材為立體形狀的基材時，可以直接將所述立體形狀的基材固定設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中。為了防止立體形狀的基材在溶液槽中漂浮或移動，故需要一治具與夾具將基材固定于溶液槽中，固定裝置為頭部帶有吸盤的支撐桿或類似于模仁仿形立體基材形狀的支撐面，并且上面布有吸盤。該實施例提供的一種通過帶有吸盤的支撐桿將立體形狀的基材固定設置在密封溶液槽中的示意圖如圖5或6所示，在圖5中，固化光源設置在液態光敏樹脂的上部，在圖6中，固化光源浸入到液態光敏樹脂中。
[0064]步驟S130、將固化光線投射到平面形狀或者立體形狀的基材的外表面上。
[0065]在實際應用中，可以通過三種方案將固化光線投射到貼附了所述基材的所述模仁的外表面上。
[0066]第一種方案:光源移動，基材不動。
[0067]將固化光源設置在所述密封溶液槽內部，浸入液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動所述固化光源在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到貼附了平面形狀或者立體形狀的基材的外表面上。
[0068]上述移動控制機構可以為電機等。
[0069]第二種方案:光源移動，基材移動。
[0070]將固化光源設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，但是固化光源仍然和整個密封溶液槽整體處于一種密封狀態。通過移動控制機構帶動立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁在所述密封溶液槽中上下移動，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度即:光敏樹脂溶液與基材上表面的高度差為O。當需要打印下一層(比如，開始打印第一層)時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，如0.178_，上述一層打印厚度的高度可以按照打印精度值來確定。這時，光敏樹脂溶液與基材頂面產生一個0.178mm的高度差，導致光敏樹脂流入基材的外表面上，厚度為0.178mm。此時固話光源在另外的移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的基材和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。以此類推，實現對整個產品的打印。
[0071]第三種方案:光源不動，基材移動。
[0072]將固化光源固定設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，但是固化光源仍然和整個密封溶液槽整體處于一種密封狀態。通過移動控制機構帶動立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁在所述密封溶液槽中上下移動，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度即:光敏樹脂溶液與基材上表面的高度差為O。當需要打印下一層(t匕如，開始打印第一層)時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，如0.178mm，上述一層打印厚度的高度可以按照打印精度值來確定。這時，光敏樹脂溶液與基材頂面產生一個0.178mm的高度差，導致光敏樹脂流入基材的外表面上，厚度為0.178mm。然后，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁再在移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。以此類推，實現對整個產品的打印。
[0073]在上述第二種和第三種方案中，通過控制模仁工作臺在液態光敏樹脂中的高度來進行成型，模仁工作臺在密封溶液槽中從高到低逐步下移。
[0074]在實際應用中，上述固化光源也可以設置在密封溶液槽的內部的其它位置。本發明實施例并不局限上述固化光源的具體放置位置，上述固化光源在密封溶液槽的內部中的任何放置方式都在本發明實施例的保護范圍中。
[0075]步驟S140、所述固化光線使基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述基材。
[0076]上述固化光線使上述基材的內表面處的光敏樹脂從上到下逐層固化，最終得到整個3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述具有表面效果的基材。
[0077]在實際應用中，可以對上述3D打印產品進行封邊處理，如圖4所示，用塑膠包裹住3D打印產品的外表面上貼附的基材的邊緣部分，目的是防止產品在使用過程中附著力較脆弱的邊緣部位殼體與基材分離。
[0078]在實際應用中，所述基材還可以包括如圖7所示的裁切過程，若基材為平面形狀基材，通過所述方式得到3D打印產品后，多余部分拆切掉。此步驟可在固化光線投射前進行，也可在固化光線投射后進行。
[0079]實施例二
[0080]該實施例提供了一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其具體結構如圖8所示，包括:密封溶液槽81、平面形狀的基材82、固化光源83、模仁84和移動控制機構85。所述密封溶液槽81中裝有液態光敏樹脂，所述基材82和所述固化光源83設置在所述密封溶液槽81中，移動控制機構85和模仁84連接，控制模仁84的移動。
[0081]具體的，所述的模仁84，用于由光敏樹脂或塑料或金屬材料制作，設置在所述裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的從上到下的液壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入氣體，在所述基材上產生從上到下的氣壓后，同時通過所述液壓和氣壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
[0082]具體的，所述的固化光源83，用于設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度，當需要打印下一層時，貼附了基材的模仁在移動控制機構85的帶動下向下移動一層打印厚度的高度，光敏樹脂流入到基材的外表面上；
[0083]固話光源在另外的移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的模仁和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂；或者，貼附了基材的模仁再進行水平移動，固話光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的貼附了基材的模仁的移動方向，逐步投射到基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。
[0084]在實際應用中，上述圖8中的貼附了基材的模仁也可以用按照圖5或6所示的方式直接固定在密封溶液槽中的立體形狀的基材來代替。
[0085]所述的立體形狀的基材為通過對平面形狀的基材進行熱壓處理得到；或者，通過對平面形狀的基材進行注塑成型處理得到；或者，通過臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐得到。所述的基材為具有表面效果的薄膜或皮革制品或者針織制品或者玻璃制品或者陶瓷。
[0086]該實施例提供了另一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其具體結構如圖9所示，包括:密封溶液槽91、平面形狀的基材92、固化光源93、模仁94。所述密封溶液槽91中裝有液態光敏樹脂，所述基材92和所述固化光源93設置在所述密封溶液槽91中。
[0087]模仁94，用于由光敏樹脂制作，設置在所述裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的從上到下的液壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入氣體，在所述基材上產生從上到下的氣壓后，同時通過所述液壓和氣壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
[0088]具體的，所述的固化光源92，用于設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到貼附了所述平面形狀的基材的外表面上。
[0089]在實際應用中，上述圖9中的貼附了基材的模仁也可以用按照圖5或6所示的方式直接固定在密封溶液槽中的立體形狀的基材來代替。
[0090]用本發明實施例的裝置進行基于SLA的3D打印的具體過程與前述方法實施例類似，此處不再贅述。
[0091]綜上所述，本發明實施例通過將立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁設置在密封溶液槽中，可以使基于SLA的3D打印產品上貼附有帶有表面效果的基材，從而使基于SLA的3D打印產品的表面具有各種效果，比如皮質質感和效果，帶有時尚元素的圖案和效果等等，豐富了 3D打印產品的表面效果的多樣性，滿足人們對于3D打印產品的外觀的要求。
[0092]眾所周知，利用3D打印技術可以制造傳統制造工藝(比如注塑)無法制造的產品，不僅可以制造精密程度更高的產品，而且產品形狀的多樣性和復雜性都是傳統制造工藝無法企及的。同樣，結合帶有表面裝飾效果的基材實現的最終產品，樣式更多，結構設計可以更加復雜，不用再考慮是否能成型出來或成型后的不良。不僅給工業設計人員更多想法得以實現創造了機會，同時，也為結構設計人員在產品的固定設計以及結構設計的方式方法上提供更多的解決方案。
[0093]本領域普通技術人員可以理解:附圖只是一個實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發明所必須的。
[0094]通過以上的實施方式的描述可知，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可以存儲在存儲介質中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
[0095]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于裝置或系統實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所描述的裝置及系統實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性勞動的情況下，即可以理解并實施。
[0096]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，包括: 將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中； 將固化光線投射到所述基材的外表面上，所述固化光線使所述基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到30打印產品，該30打印產品的外表面上貼附有所述基材。
2.根據權利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述的將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，包括: 制作平面形狀的基材； 將光敏樹脂制作的模仁設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的壓力將所述基材貼附在所述模仁的外表面上。
3.根據權利要求2所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述的通過所述液態光敏樹脂產生的壓力將所述立體形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上，包括: 從上到下往所述密封溶液槽中充入氣體，所述氣體在所述平面形狀的基材上產生從上到下的氣壓； 所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂在所述平面形狀的基材上產生從上到下的液壓； 在所述氣壓和所述液壓的作用下，將所述平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
4.根據權利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述的將基材設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，包括: 對平面形狀的基材進行熱壓處理，得到立體形狀的基材；或者，對平面形狀的基材進行注塑成型處理，得到立體形狀的基材；或者，通過臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐，得到立體形狀的基材； 將所述立體形狀的基材固定設置在裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中。
5.根據權利要求1所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述基材為具有表面效果的薄膜或皮革制品或者針織制品或者玻璃制品或者陶瓷。
6.根據權利要求1至4任一項所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述的將固化光線投射到所述基材的外表面上，包括: 將固化光源設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動所述固化光源在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上。
7.根據權利要求1至4任一項所述的基于光固化快速成型的30打印的實現方法，其特征在于，所述的將固化光線投射到貼附了所述基材的所述模仁的外表面上，包括: 將固化光源設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度，當需要打印下一層時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，光敏樹脂流入到基材的外表面上； 固話光源在移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的基材和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂；或者，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁再進行水平移動，固話光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。
8.根據權利要求1至4任一項所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現方法，其特征在于，所述的方法還包括: 用塑膠包裹住所述3D打印產品的外表面上貼附的基材的邊緣部分。
9.一種基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于，包括:密封溶液槽、固化光源和基材，所述密封溶液槽中裝有液態光敏樹脂，所述基材和所述固化光源設置在所述密封溶液槽中； 所述固化光源，用于產生固化光線，并將所述固化光線投射到所述基材的外表面上，所述固化光線使所述基材的內表面處的光敏樹脂固化，得到3D打印產品，該3D打印產品的外表面上貼附有所述基材。
10.根據權利要求9所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于，所述的基材包括平面形狀的基材或者立體形狀的基材。
11.根據權利要求10所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于，所述的立體形狀的基材為通過對平面形狀的基材進行熱壓處理得到；或者，通過對平面形狀的基材進行注塑成型處理得到；或者，通過臨時支撐材料對平面形狀的基材進行支撐得到。
12.根據權利要求10所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于，所述的裝置還包括: 模仁，用于由光敏樹脂制作，設置在所述裝有液態光敏樹脂的密封溶液槽中，通過所述液態光敏樹脂產生的從上到下的液壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上；或者，在所述密封溶液槽中充入氣體，在所述基材上產生從上到下的氣壓后，同時通過所述液壓和氣壓將平面形狀的基材貼附在所述模仁的外表面上。
13.根據權利要求9所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于，所述的基材為具有表面效果的薄膜或皮革制品或者針織制品或者玻璃制品或者陶瓷。
14.根據權利要求9至13任一項所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于: 所述的固化光源，還用于設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂中，通過移動控制機構帶動在所述基材的上面進行上下移動和水平移動，所述固化光源產生的固化光線按照所述固化光源移動的方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上。
15.根據權利要求9至13任一項所述的基于光固化快速成型的3D打印的實現裝置，其特征在于: 所述的固化光源，還用于固定設置在所述密封溶液槽中的液態光敏樹脂的上部，液態光敏樹脂的初始高度與基材頂面同等高度，當需要打印下一層時，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁向下移動一層打印厚度的高度，光敏樹脂流入到基材的外表面上； 固話光源在移動控制機構的帶動下水平移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動的基材和水平移動的固化光源的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂；或者，立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁再進行水平移動，固話光源不移動，固化光源產生的固化光線按照上下移動和水平移動的立體形狀的基材或者貼附了平面形狀的基材的模仁的移動方向，逐步投射到立體形狀或者平面形狀的基材的外表面上，逐步固化所需層次的樹脂。
【文檔編號】B29C67/00GK104441641SQ201310419204
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月14日 優先權日:2013年9月14日
【發明者】曲同勛, 程智鋒, 劉海法 申請人:航天信息股份有限公司