[發明專利]一種多材料光固化3D打印機及3D打印方法

有效

• 申請號: 202110099819.8
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112917909B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 葛锜;程健翔
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/255;B29C64/124;B29C64/30;B33Y30/00;B33Y40/20
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 謝松

本發明公開了一種多材料光固化3D打印機及3D打印方法，其中，所述多材料光固化3D打印機，包括：機架；打印平臺，設置在所述機架上；升降裝置，設置在所述打印平臺上；旋轉電機，設置在所述升降裝置上；打印板，設置在所述旋轉電機上；其中，所述打印板的底面為打印平面；若干樹脂槽，設置在所述機架上并位于所述打印板下方；光機，設置在所述機架上并位于所述打印板下方。本發明通過將打印板與旋轉電機連接，當打印完一種材料之后，可以通過高速離心的方式將打印件與打印平面上的殘余液態樹脂去除，以避免打印件被污染，從而保證多材料打印件的高精度和高分辨率。

技術領域

本發明涉及3D打印技術領域，尤其涉及的是一種多材料光固化3D打印機及3D打印方法。

背景技術

目前，在光固化3D打印領域，主要囊括有數字光處理(digital lightprocession，DLP)、液晶面光源固化(Liquid Crystal Display，LCD)、立體光固化(StereoLithography Apparatas,SLA)等圖形化方法。

傳統的光固化3D打印方法單次打印只能打印一種材料，無法實現多種材料的切換打印、將軟材料和硬材料結合在一起，以及無法實現多材料光固化3D打印。

目前多材料DLP 3D打印的研究也有許多，但大都是通過增加樹脂槽的數量來實現多材料的打印，但該種方式會使打印后的零件污染嚴重，距離高精度、多材料的目標仍有一定的距離。因此，多材料光固化3D打印的技術核心在于材料切換時的殘余液的清除，以保證其沒有污染的引入，因而只通過增加樹脂槽的切換方法，依然無法真正的解決問題。

為防止切換樹脂槽時出現污染，一般會增加清洗槽和烘干槽，其中清洗槽中有酒精或其他有機溶劑，可以清洗去除打印件表面的樹脂，烘干槽將打印件表面的參與清洗液烘干去除，然后再進行第二種材料的打印。這種清洗加烘干的方式雖然能夠將大部分的殘余液清除，但仍然存在缺陷，首先，多次反復的清洗會導致打印結構的破壞，使得打印件的尺寸精度下降。另外，增加清洗的流程無法真正做到無污染，打印件表面仍有殘余有機溶劑，會造成反復的引入新的污染，從而導致打印件的分辨率下降。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種多材料光固化3D打印機及3D打印方法，以解決現有多材料光固化3D打印機中清洗去除打印件表面的樹脂所導致的打印件的精度、分辨率下降的問題。

本發明的技術方案如下：

一種多材料光固化3D打印機，包括：

機架；

打印平臺，設置在所述機架上；

升降裝置，設置在所述打印平臺上；

旋轉電機，設置在所述升降裝置上；

打印板，設置在所述旋轉電機上；其中，所述打印板的底面為打印平面；

若干樹脂槽，設置在所述機架上并位于所述打印板下方；

光機，設置在所述機架上并位于所述打印板下方。

本發明的進一步設置，所述多材料光固化3D打印機還包括：

鎖定裝置，設置在所述升降裝置上；

所述旋轉電機設置在所述鎖定裝置上；

其中，所述打印板通過所述鎖定裝置回復至初始的絕對位置。

本發明的進一步設置，所述鎖定裝置包括：

支架；

第一氣缸，設置在所述支架上；

夾取組件，設置在所述第一氣缸上；