[發明專利]一種下沉式LCD高速連續3D打印機及打印方法

在審

• 申請號: 202111371839.2
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN113927898A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 林世妥;肖國悅;焦鑫;李耀棠;馮劍峰
• 申請（專利權）人: 深圳永昌和科技有限公司
• 主分類號: B29C64/129
• 分類號: B29C64/129;B29C64/20;B29C64/371;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 深圳市中融創智專利代理事務所(普通合伙) 44589
• 代理人: 李朦;葉垚平

本發明公開了一種下沉式LCD高速連續3D打印機及打印方法，通過在打印區內設置料槽、打印平臺及LCD屏，并在料槽頂部的兩個相對側面上分別設置進氣孔和出氣孔，并基于出氣孔進行抽真空操作后，通過進氣孔輸入非氧氣體，使得打印區內形成無氧環境，此時再啟動打印工作，在3D打印時一直處于無氧條件下，相對于常規有氧條件下的3D打印能大幅提高打印速度，且打印材料固化后表面干燥效果好，打印精度進一步提升。

技術領域

本發明屬于3D打印技術領域，特別涉及一種下沉式LCD高速連續3D打印機及打印方法。

背景技術

3D打印機又稱三維打印機(3DP)，是一種累積制造技術，通過紫外光高分辨率投影儀來逐層固化紫外光固化增材制造樹脂，從而創建出3D打印對象。

現有的LCD-3D打印機及打印技術，采用自由基型紫外光固化技術，由于氧氣的穩定態是三線態，有兩個自旋方向相同的未成對電子，因此其會與自由基的聚合反應競爭而消耗自由基，進而氧氣對光固化材料的自由基聚合反應有不容忽視的阻聚效應。所以打印時，打印材料處于有氧條件，打印速度低，打印材料固化后表面干燥效果差，影響打印精度。

發明內容

本發明提供了一種下沉式LCD高速連續3D打印機及打印方法，旨在解決現有的LCD打印機在打印時處于有氧條件導致打印速度低的問題。

根據本申請實施例，提供了一種下沉式LCD高速連續3D打印機，包括機身，所述機身包括打印區及密封罩，所述密封罩圍合密封所述打印區；所述打印區內設有料槽、打印平臺及LCD屏，所述LCD屏設于所述料槽頂部，所述打印平臺置于所述料槽內，所述打印平臺相對于所述LCD屏靠近或遠離；所述料槽靠近所述LCD屏一端的側面分別開設有進氣孔和出氣孔，所述進氣孔和所述出氣孔分設于所述料槽的相對兩側面。

優選地，所述料槽內設有打印液，所述打印液頂部鋪設有透明液體，所述透明液體的密度低于所述打印液的密度，所述透明液體的透光率大于或等于80％。

優選地，所述密封罩為U型結構，所述密封罩卡接于所述打印區外周側，所述密封罩為透明材質。

優選地，所述打印平臺與所述打印區的頂部之間設有連接桿，所述連接桿與所述機身滑動連接，所述連接桿驅動所述打印平臺在料槽內移動。

本發明還提供一種下沉式LCD高速連續3D打印方法，其采用上述任一項的下沉式LCD高速連續3D打印機，包括以下步驟：步驟S1：關閉密封罩，將打印區形成密封區域；步驟S2：啟動出氣孔抽氣，將打印區內的氣壓壓低于0.3個大氣壓；步驟S3：關閉出氣孔抽氣，啟動進氣孔輸入非氧氣體，恢復打印區內的氣壓至1個大氣壓，形成無氧環境；步驟S4：啟動打印平臺，在料槽內移動打印平臺至打印原點，啟動LCD屏投光，逐步完成3D立體成型打印。

與現有技術相比，本發明提供的一種下沉式LCD高速連續3D打印機及打印方法具有以下有益效果：

通過在打印區內設置料槽、打印平臺及LCD屏，并在料槽頂部的兩個相對側面上分別設置進氣孔和出氣孔，并基于出氣孔進行抽真空操作后，通過進氣孔輸入非氧氣體，使得打印區內形成無氧環境，此時再啟動打印工作，在3D打印時一直處于無氧條件下，從而避免氧氣對自由基型紫外光固化反應的影響，相對于常規有氧條件下的3D打印能大幅提高打印速度，且打印材料固化表面干燥效果好，打印精度進一步提升。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例技術方案，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的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明第一實施例提供的一種下沉式LCD高速連續3D打印機的結構示意圖。

圖2是本發明第一實施例提供的一種下沉式LCD高速連續3D打印機中打印區的結構示意圖。