一种光固化掩膜3D打印结构及其打印方法与流程

技术特征：
1.一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，所述3d打印结构自上而下包括led灯珠、遮光板、掩膜卷、光敏材料槽和成型平台；led灯珠持续不间断向下照射紫外光，在led灯珠下方为遮光板，遮光板下方放置掩膜卷中待打印掩膜，若led灯珠与掩膜之间设置的遮光板打开，则紫外光向下照射在掩膜上，若led灯珠与掩膜之间设置的遮光板关闭，则阻挡紫外光对掩膜的照射；在掩膜卷正下方放置光敏材料槽，光敏材料槽内填充用于打印的光敏树脂材料，在光敏树脂材料内放置成型平台，成型平台淹没在光敏树脂材料内，当led灯珠输出的紫外光照射在掩膜上并透过掩膜上的白色区域后，光敏树脂材料在成型平台上固化，得到掩膜白色区域对应形状的固化物。2.如权利要求1所述的一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，led灯珠为均匀排布的阵列式led灯，可单独拆卸更换。3.如权利要求1所述的一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，掩膜卷由多张掩膜卷绕而成，待打印掩膜放置在led灯珠和遮光板正下方，待打印掩膜为根据需要3d打印的模型层层切片的模型截面图而加工的掩膜，加工后的掩膜分白色区域和黑色区域，led灯珠的紫外光可以透过白色区域但无法透过黑色区域；通过转动掩膜卷，能够将下一待打印掩膜移动至紫外光正下方位置。4.如权利要求3所述的一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，在每一张掩膜的右侧均设置一个定位标志，用于定位校准掩膜位置，在转动掩膜卷时通过该定位标志能够将待打印掩膜准确放置在紫外光正下方。5.如权利要求1所述的一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，在光敏材料槽中还设置刮刀，刮刀为长条状结构，能够根据不同打印情景的液面高度需要做上下调整，做刮平动作时，为左右移动。6.如权利要求1所述的一种光固化掩膜3d打印结构，其特征在于，在光敏材料槽内还设置液位仪和液体高度调整模块，由液位仪检测光敏材料槽内的液面高度，由液体高度调整模块调节液面高度至打印理想高度。7.一种光固化掩膜3d打印方法，其特征在于，包括：s1、开启打印设备，控制程序启动；s2、控制遮光板关闭，控制led灯珠持续不间断向下投射紫外光，转动掩膜卷使得待打印掩膜达到正确位置；s3、调节成型平台至正确位置准备承接被紫外光照射后的光敏材料；s4、开启遮光板，led灯珠投射的紫外光照射在待打印掩膜上，透过掩膜白色区域，光敏材料槽中的光敏树脂材料在紫外光照射下固化，由成型平台承接被紫外光照射后固化的光敏材料，得到掩膜白色区域对应形状的固化物；s5、若检测到仍有需打印的掩膜，则重复执行s2-s4直至所有待打印掩膜打印完毕，此时成型平台上的光敏树脂材料固化成型层层堆叠，从成型平台上取出打印成品，完成3d打印。8.如权利要求7所述的一种光固化掩膜3d打印方法，其特征在于，在进行3d打印之前需要加工掩膜卷，具体加工方法为：将需要3d打印的模型层层切片，得到每层的模型截面图，按打印成型顺序将每层模型截面图加工在掩膜卷上，截面图上不需要打印的区域加工成黑色，阻挡紫外光透过，需要打印的区域无须加工保持白色，紫外光可以透过。
9.如权利要求7所述的一种光固化掩膜3d打印方法，其特征在于，通过检测掩膜上的定位标识进行掩膜位置校准。10.如权利要求9所述的一种光固化掩膜3d打印方法，其特征在于，在校准掩膜位置后，成型平台上升至正确位置，由刮刀在液面最上方运动保证整个液面保持平稳状态，并且由液位仪检查光敏材料槽中液面高度，通过调节液体高度调整模块将液面高度调整为当前打印情景所需的理想高度。

技术总结
本发明公开一种光固化掩膜3D打印结构及其打印方法，涉及3D打印技术领域。所述3D打印结构自上而下包括LED灯珠、遮光板、掩膜卷、光敏材料槽和成型平台；LED灯珠持续不间断向下照射紫外光，在LED灯珠下方为遮光板，遮光板下方放置掩膜卷中待打印掩膜；在掩膜卷正下方放置光敏材料槽，光敏材料槽内填充用于打印的光敏树脂材料，在光敏树脂材料内放置成型平台，成型平台淹没在光敏树脂材料内，当LED灯珠输出的紫外光照射在掩膜上并透过掩膜上的白色区域后，光敏树脂材料在成型平台上固化，得到掩膜白色区域对应形状的固化物。采用本发明技术方案能够降低打印机整体成本，提高设备整体可靠性。可靠性。可靠性。


技术研发人员：沈楚敬
受保护的技术使用者：苏州泛博增材技术有限公司
技术研发日：2022.04.14
技术公布日：2022/7/15