一种极坐标线投影光固化打印设备和方法技术

本发明专利技术公开了一种极坐标线投影光固化打印设备及方法。该打印设备包括：打印轴、料槽、换液装置、DLP光机、细缝、夹头、延长杆和θ轴步进电机；打印轴伸入装有树脂的料槽中；换液装置可安装打印所需的不同树脂和树脂清洗液，在对应极径层向料槽输入对应树脂，并可在更换树脂前向料槽输入树脂清洗液进行清洗并抽出；DLP光机用于显示线性图案，通过细缝照射在打印轴上，使得打印轴上对应光照射部分的树脂固化；θ轴步进电机用于带动打印轴旋转。本发明专利技术采用在打印轴上固化树脂，实现了无支撑打印；使用细缝对投影宽度进行控制，进一步提高了打印精度；基于换液装置通过在打印过程中的指定极径层更换树脂材料，实现嵌套复合材料打印。实现嵌套复合材料打印。实现嵌套复合材料打印。

【技术实现步骤摘要】
一种极坐标线投影光固化打印设备和方法


[0001]本专利技术涉及3D打印领域，特别涉及一种极坐标线投影光固化打印设备及方法。

技术介绍

[0002]3D打印技术，是一种快速成型技术，它是以数字三维模型文件为基础，利用光敏树脂、熔融塑料丝等可粘合材料，通过逐层打印粘合材料来制造三维的物体。
[0003]3D打印技术分为熔融沉积成型(Fused Deposition Modelling,FDM)和光固化技术。
[0004]FDM技术是利用熔融塑料丝作为材料进行三维打印，它的工作原理是将丝状的热塑性材料通过喷头加热熔化，喷头底部带有微细喷嘴，在计算机控制下，喷头根据三维模型的数据移动到指定位置，将熔融状态下的液体材料挤喷出来并最终凝固。材料被喷出后沉积在前一层已固化的材料上，通过材料逐层堆积形成最终的成品。FDM技术在打印过程中存在高温溶解再凝固的特点，会导致打印产品的力学性能变差，并且该技术对喷头的设计要求较高，打印的精度受限于喷头的尺寸，为打印精度而减小喷头孔径，容易导致挤出材料在喷头口处堵塞，致使喷头无法送丝，影响后续打印，工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极坐标线投影光固化打印设备，其特征在于，包括：打印轴、料槽、换液装置、DLP光机、细缝、夹头、延长杆和θ轴步进电机；所述料槽中装有树脂，所述打印轴伸入装有树脂的所述料槽中；所述换液装置可安装打印所需的不同树脂和树脂清洗液，在对应极径层向所述料槽输入对应树脂，并可在更换树脂前向所述料槽输入树脂清洗液进行清洗并抽出；所述DLP光机用于显示线性图案，通过所述细缝照射在所述打印轴上，使得所述打印轴上对应光照射部分的树脂固化；所述夹头固定在所述延长杆上，并通过所述延长杆与所述θ轴步进电机相连；所述夹头有不同直径，选择对应夹头用于夹紧所述打印轴，以保持所述打印轴处于竖直向下的方向；所述打印轴有不同直径，通过所述夹头加紧；所述θ轴步进电机用于带动所述打印轴旋转。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：水平滑动导轨、连接板和R轴步进电机；所述θ轴步进电机通过所述连接板固定在所述水平滑动导轨上；所述R轴步进电机用于驱动所述水平滑动导轨沿水平方向移动。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：竖直滑动导轨和Z轴步进电机；所述Z轴步进电机用于驱动所述竖直滑动导轨沿竖直方向移动，带动所述打印轴伸入和移出料槽。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：上位机、电机驱动器、换液装置控制器和DLP驱动器；所述上位机用于通过所述电机驱动器控制所述θ轴步进电机、R轴步进电机和Z轴步进电机；所述上位机用于通过所述换液装置控制器实现所述料槽不同树脂的装填与清洗；所述上位机用于通过所述DLP驱动器对DLP显示图案和光功率进行控制。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述细缝使用激光加工切割金属薄片制作，最小宽度为0.01毫米，根据打印所需精度选择对应宽度的细缝安装在所述料槽上。6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述料槽具有用于安装所述细缝的插口，所述料槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：李介博，韩建民，王志坚，燕鑫，樊瑜波，郭传瑸，杨继萍，孙井永，王汇元，尹心承，刘思琴，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：