CN105619819B - 一种三维成型装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于基底层的三维成型装置，包括基底层以及基材成型机构、曝光机构、支撑机构及剥离机构，基材成型机构包括分离液喷射装置及用于盛放感光材料的容置槽，分离液喷射装置喷射分离液至基底层下方表面以形成分离型涂层，之后涂覆感光材料层，基底层、分离型涂层与感光材料层依次成型形成基材，基材被反复依次运送至基材成型机构、支撑机构及剥离机构，控制基材成型机构、曝光机构与剥离机构的对应位置，可以使得三维成型装置同时进行基材成型、曝光、剥离中的两个或三个步骤，基材成型、曝光与剥离动作同时反复进行，提升了工作效率，适用于三维实体的大幅面、高效率、高精度和低成本等制作要求。

Description

一种三维成型装置及方法

技术领域

本发明涉及光固化成型技术领域，尤其涉及一种三维物体的成型装置及方法。

背景技术

分层叠加是目前三维成型技术的主要实现方式，其原理简单、结构可靠、数据处理方法成熟，因而获得了广泛应用。其层与层之间的叠加，基于不同的物理、化学材料及方法，例如，胶水粘接、热熔层压、激光烧结和光聚合等。其中光聚合方法是基于光化学反应原理，无机械力和加热过程，具有最高的成型精度。

光聚合的典型材料为光敏固化树脂，其聚合前为短分子链的液态悬混物，当被特定波长(典型波长为紫外波段)的电磁辐射照射时，光敏树脂中添加的引发剂吸收辐射并释放催化剂，使得树脂分子通过链式反应形成长分子链固体聚合物，从而实现三维成型。

光敏树脂在固化前呈液态，利用液体的可流动和自流平特性，其典型成型过程为采用上部曝光方式。曝光光学头位于树脂液面上方，零件托架浸没在树脂液中。每层成型时，树脂液表面和已成型零件的顶面之间的液层被曝光固化，然后，零件托架下沉，已成型零件的顶面被树脂覆盖并流平，随后进行新一层的固化。具体结构和方案可见于德国Envisiontec公司的专利200710130353.3和美国3D systems公司的美国专利US 5,630,981。

上述方法的主要限制有两点，一是对树脂的消耗较大，因其可成型零件的高度取决于树脂液的深度，这要求液槽中存储大量的树脂，这些未使用的树脂容易发生提前感光固化，同时接触空气易导致变质，造成不必要的材料损耗。二是成型速度较慢，因光敏树脂往往具有较大的粘度，其自流平的速度慢，流平后的表面精度难以控制。为此许多后续专利采用刮平和液位控制的方法，包括美国专利，US 5,651,934和中国专利CN 204020012U、CN201420472035.0及CN 201520169421等。这些方法通常采用机械机构实现，由于树脂液具有较大的粘度，这类方法的速度受到很大的阻滞。此外，这些运动机构容易导致树脂液面的波动，影响曝光成型的精度。

为了克服上述问题，美国3D systems公司的专利US 5,630,981还提出了另一种基于下部曝光方式的成型方法。其采用透明液槽(例如石英玻璃)，零件托架面朝下伸入树脂液中。每层成型时，光源穿过液槽底板，对液槽底板与已成型零件的底面之间的液层进行曝光固化，然后新固化层上表面附着在零件托架上并随之向上提升，同时新固化层下表面与液槽底部分离并形成空隙，树脂液流入并填充此空隙区域，随后进行新一层的固化。

采用下部曝光方式的成型方法克服了前述两点限制，具有以下优点：一、树脂的消耗量大大减少，树脂只需覆盖和充填液槽底部的薄层区域，需要时可以随时补充；二、成型速度大幅增加，待固化的液层的表面受到液槽底部的限制，具有良好的平面度和稳定性。每层固化后树脂液的补充，并非基于液体在重力作用下的自流平，而是基于真空抽运，填充速度和可靠性大幅增加。

但是，该下部曝光方式仍有缺陷，主要限制有以下两点：一、可成型零件不能太重，因零件被倒挂在支架下方，其保持力仅为树脂固化后的粘接附着力。虽然可以利用树脂液的浮力加以解决，但是这又将导致材料的不必要消耗；二、固化层的下表面与液槽底板之间难以实现快速和可靠的剥离，剥离动作的阻力由4个方面组成：重力、材料界面的附着力、液体的阻尼和真空负压，这些阻力不但限制了剥离动作的速度，还有可能使已成型零件被撕裂或者与支架脱离。其中重力可借助树脂液的浮力缓解，材料界面的附着力可通过涂布分离型涂层加以缓解(例如硅油和特氟龙)，但是由于紫外光的照射和反复的接触和剥离，这些涂层的使用寿命有限，往往几周后就必须进行更换，而液体的阻尼和真空负压随着剥离速度的增加迅速增大，难以克服。

论文《Rapid Manufacturing in Minutes：The Development of a MaskProjection Stereolithography Process for High-Speed Fabrication》指出，以德国Envisiontec公司为代表的很多3D打印设备公司还提出一种倾斜式的剥离机构，使得剥离动作从结合面的边缘开始并且逐渐扩展。通过此剥离机构可大幅减轻材料界面的附着力、液体的阻尼和真空负压的影响，但是难以做到完全克服，其商用机型每次的典型剥离和树脂液填充时间在3秒以上，因此，剥离和填充动作的工作效率成为整个成型系统的瓶颈。

另外，在上述成型方法中，分层和固化都是浸没在树脂液中完成的。加工封闭型腔类型的零件时，容易使得不需要的树脂液被封闭或者残留在零件内部，影响零件最终的成型精度。

因此，业界亟需一种能够实现高效率、高精度、且节省材料的分层成型方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种基于基底层的三维成型装置及方法，该装置包括基底层、基材成型机构、曝光机构、支撑机构及剥离机构，将每层图形的处理过程分为基材成型、曝光与剥离的步骤，基底层反复依次被运送至基材成型机构、支撑机构及剥离机构，可以实现基材成型、曝光、剥离步骤依次进行或至少两个步骤同时进行，提升工作效率且节省材料。

根据本发明的目的提出的一种基于基底层的三维成型装置，包括基底层，以及：

基材成型机构，所述基材成型机构包括至少一个分离液喷射装置及至少一个用于盛放感光材料的容置槽，所述容置槽中设有卷辊，所述卷辊可旋转并于卷辊表面涂覆所述感光材料，所述分离液喷射装置喷射分离液至所述基底层下方表面以形成分离型涂层，所述分离型涂层位于所述卷辊上方表面时被涂覆上所述感光材料以形成感光材料层，所述基底层、分离型涂层与感光材料层依次成型形成基材，所述基材被移动运输；

曝光机构，包括激光器与光学镜头，所述曝光机构的曝光光斑穿过所述基底层，对所述感光材料层进行移动扫描曝光，实现零件的三维成型；

支撑机构，位于所述曝光机构的一侧，在所述支撑机构上形成三维成型后的零件；

剥离机构，包括至少一个刮板，所述刮板位于所述支撑机构与所述分离液喷射装置之间，用以剥离掉未曝光的感光材料层与分离型涂层；

优选的，所述分离液喷射装置包括用于盛放分离液的收容瓶及用于喷射分离液的驱动系统。

优选的，所述支撑机构的两侧由近及远分别各设一组依次排放的刮板、盛放分离液的收容瓶及盛放感光材料的容置槽，所述基底层沿第一方向及与第一方向相反的第二方向反复运输。

优选的，所述基底层为圆形，所述支撑机构的一侧由近及远依次设置刮板、盛放分离液的收容瓶及盛放感光材料的容置槽，所述基底层以其圆心为基点顺时针或逆时针旋转。

优选的，所述曝光机构还包括至少一个压板，位于所述基材的上表面，用于保持所述基材的均匀性。

优选的，所述压板的底部设有可自由旋转的卷辊。

优选的，所述基底层选用玻璃基板。

优选的，所述分离型涂层的材料选用特氟龙或硅油，厚度≤0.2μm。

本发明还提出一种基于基底层的三维成型方法，采用如上所述的基于基底层的三维成型装置，包括以下步骤：

基材成型：基底层运输至基材成型机构中的分离液喷射装置上方被涂覆形成分离型涂层，再运至卷辊上方表面被涂覆形成感光材料层，所述基底层、分离型涂层与感光材料层依次成型形成基材，所述基材被移动运输至支撑机构上方，支撑机构与所述感光材料层接触；

曝光：曝光机构沿一个方向移动，曝光机构在扫描过程中，曝光光斑穿过基底层，对感光材料层进行曝光，在支撑机构上实现零件的三维成型；

剥离：三维成型后的零件运送至剥离机构，以剥离掉未曝光的感光材料层与分离型涂层；

其中，基材成型、曝光、剥离步骤依次进行或至少两个步骤同时进行。

优选的，所述基材被移动运输至支撑机构上方时，支撑机构采用倾斜状上移的方式，与所述感光材料层接触。

与现有技术相比，本发明具有如下的技术优势：

(1)未曝光的部分感光材料层及分离型涂层，直接被刮板剥离，而后进行后续的步骤，基底层反复依次被运送至基材成型机构、支撑机构及剥离机构，基材成型、曝光、剥离步骤依次进行或至少两个步骤同时反复进行，工作效率高，材料省，且成型精度佳。

(2)感光材料层的材料具有较大的粘度，同时，每层的高度≤50μm，因此感光材料层的材料不易于流淌和滴落，因而空间排布具有充分的灵活性，既可采用上部曝光布局，也可采用下部曝光布局。

(3)剥离机构的剥离动作在空气中进行，可以避免液体的阻尼和真空负压导致的阻力，剥离动作的速度和可靠性大幅提升。

(4)通过调整基底层的移动或转动速度，可以调整曝光成型到分离的时间差，有利于在充分固化成型和易于分离之间实现良好的平衡。

(5)基底层与感光材料层之间还包括分离型涂层，分离型涂层可使已曝光的感光材料层与基底层易于分离，并使感光材料层牢固地附着在零件的已成型部分或者支撑机构上。

(6)压板的底部设有可自由旋转的卷辊，可以减小摩擦并使得基材表面均匀，减小基材表面的划伤或者拉伸变形。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中基材的结构示意图

图2是本发明实施例一中基于基底层的三维成型装置的结构示意图

图3是本发明实施例二中基于基底层的三维成型装置的结构示意图

具体实施方式

正如背景技术中所述，现有三维成型技术中，分层和固化都是浸没在树脂液中完成的，加工封闭型腔类型的零件时，容易使得不需要的树脂液被封闭或者残留在零件内部，影响零件最终的成型精度，同时现有技术中的方法较为浪费材料，且效率低。

因此，本发明提出一种能够实现高效率、高精度、节省材料的三维成型装置与方法。

下面，将对本发明的具体技术方案做详细介绍。

本发明中的基于基底层的三维成型装置，包括基底层1以及基材成型机构、曝光机构、支撑机构及剥离机构，基底层反复依次被运送至基材成型机构、支撑机构与曝光机构及剥离机构，其中，基底层1优选采用玻璃基板，具有较佳的硬度，不会变形。

基材成型机构，包括至少一个分离液喷射装置及至少一个用于盛放感光材料的容置槽2，分离液喷射装置包括用于盛放分离液的收容瓶3及用于喷射分离液的驱动系统，该驱动系统控制分离液何时喷出，分离液可喷射至基底层下方表面以形成分离型涂层4，容置槽2中盛放有感光材料，同时其内部设有卷辊5，卷辊5可旋转并于卷辊5表面涂覆上感光材料，当分离型涂层4位于卷辊5上方表面时，分离型涂层4的下表面被涂覆上感光材料以形成感光材料层6，基底层1、分离型涂层4与感光材料层6依次成型形成基材，基材被移动运输，请参见图1，是基材的结构示意图，基材包括上部的基底层1、中间的分离型涂层4及下部的感光材料层6，分离型涂层4的材料选用特氟龙或硅油，涂层厚度通常≤0.2μm，其对405nm的紫外光具有良好的透过率。感光材料层6的材料具有较大的粘度，同时，其每层涂覆的高度≤50μm，因此感光材料层6不易于流淌和滴落，空间排布具有充分的灵活性。分离型涂层4可以使后续已曝光的感光材料层6与基底层1易于分离，并使感光材料层6牢固地附着在零件的已成型部分或者支撑机构上。

曝光机构，曝光机构移动扫描，其曝光光斑穿过基底层1，对感光材料层6进行移动扫描曝光，实现零件的三维成型，曝光机构可采用飞行曝光的方式，可具体参见申请人在先申请的专利CN 201210076397.3中的曝光方式，采用高速刷新的空间光调制器，对感光材料层6进行曝光，实现图形的三维成型；曝光机构也可选用本领域常见的曝光系统，包括激光器7与光学镜头，光学镜头包括扫描振镜8与扫描场镜9，其中，激光器7采用波长为405nm的紫光激光二极管或者LED，该波长处于可见光波段的边缘，对本发明中的基底层具有良好的透过率。

支撑机构，即零件托架10，采用铝质材料，位于基材的相对曝光机构的另一侧，用于支撑基材，可在支撑机构上形成三维成型后的零件。

剥离机构，包括至少一个刮板11，刮板11位于支撑机构与分离液喷射装置之间，用以剥离掉未曝光的感光材料层6与分离型涂层4。

请参见图2，是本发明实施例一中基于基底层的三维成型装置的结构示意图，支撑机构的两侧由近及远分别各设一组依次排放的刮板11、盛放分离液的收容瓶3及盛放感光材料的容置槽2，三维成型步骤如下：

(1)基材成型：基底层1运输至左侧的盛放分离液的收容瓶3上方被涂覆形成分离型涂层4，之后基底层1与分离型涂层4向左侧运输，至盛放感光材料的容置槽2的上方，卷辊5转动，将感光材料涂覆于分离型涂层4的下表面形成感光材料层6，由此，基底层1、分离型涂层4与感光材料层6依次成型形成基材；

(2)上述基材向右方向运输，此时，支撑机构左侧的刮板11不工作，左侧盛放分离液的收容瓶3也不喷射分离液，基材被移动运输至支撑机构的上方，支撑机构与感光材料层6接触，支撑机构可以采用倾斜状上移的方式，与感光材料层6接触，倾斜旋转的中心位于感光材料层6的表层，以实现纯滚动式接触，而避免了横向作用力，由此，可减少接触力并且利于排除空气，提高三维成型效率与质量；

(3)曝光：曝光机构沿图2中所示的方向移动，曝光机构在扫描过程中，曝光光斑穿过基底层1，对感光材料层6进行曝光，曝光区域逐渐由线(或者窄带)累积成面，实现对该层指定图形的固化生成，得到所需零件，在零件托架10上实现图形的三维成型；曝光机构还可包括至少一个压板12，优选两个，压板12位于曝光机构中的最下部，在基材的上表面移动，用于保持基材的厚度均匀性，且曝光光斑投射于两个压板12之间，可确保曝光机构的准确聚焦，压板12的底部设有可自由旋转的卷辊，可以减小与基材间的摩擦，并使得张力均匀分布于整个基材，以减小基材表面的划伤或者拉伸变形；

(4)剥离：三维成型后的零件运送至剥离机构，剥离机构中的刮板11可剥离掉未曝光的感光材料层6与分离型涂层4，仅保留基底层1；

(5)基底层1继续向右方向输送，经过支撑机构右侧放置的盛放分离液的收容瓶3，以涂覆上分离型涂层4，再向右输送至盛放感光材料的容置槽2，以形成感光材料层6，形成基材后，基材再向左方向移动输送，此时，支撑机构右侧的刮板11不工作，右侧盛放分离液的收容瓶3也不喷射分离液，基材被再次移动运输至支撑机构的上方进行曝光，此时支撑机构左侧的刮板11及盛放分离液的收容瓶3开始工作；

之后，反复进行上述(1)-(5)的步骤，最终，完成基于基底层的三维成型，得到相应的零件，通过调整基底层的移动速度，可以调整曝光成型到分离的时间差，有利于在充分固化成型和易于分离之间实现良好的平衡。

优选的，控制基材成型机构、曝光机构与剥离机构的对应位置，可以使得三维成型装置同时进行基材成型、曝光、剥离中的两个或三个步骤，如当进行到剥离步骤时，曝光机构对对应位置处的基材同时进行曝光步骤，此时，成型机构对对应位置处的基材同时进行基材成型步骤，如此基底层1反复依次运送至基材成型机构、支撑机构及剥离机构，基材成型、曝光与剥离动作同时反复进行，由此，提升了工作效率。

请参见图3，是本发明实施例二中基于基底层的三维成型装置的结构示意图，基底层1为圆形，支撑机构的一侧由近及远依次设置刮板11、分离液喷射装置及盛放感光材料的容置槽2，基底层以其圆心为基点逆时针旋转，三维成型步骤如下：

(1)基材成型：基底层1运输至盛放分离液的收容瓶3上方被涂覆形成分离型涂层4，之后基底层1以其圆心为基点逆时针旋转，直至分离型涂层4跟随基底层1旋转至盛放感光材料的容置槽2的上方，在分离型涂层4的下表面涂覆上感光材料以形成感光材料层6，由此，基底层1、分离型涂层4与感光材料层6依次成型形成基材；

(2)上述基材继续沿逆时针旋转，直至基材旋转至支撑机构的上方，支撑机构与感光材料层6接触，支撑机构可以采用倾斜状上移的方式，与感光材料层6接触，倾斜旋转的中心位于感光材料层6的表层，以实现纯滚动式接触，而避免了横向作用力，由此，可减少接触力并且利于排除空气，提高三维成型效率与质量；

(3)曝光：曝光机构沿图3中所示的方向移动，曝光机构在扫描过程中，曝光光斑穿过基底层1，对感光材料层6进行曝光，曝光区域逐渐由线(或者窄带)累积成面，实现对该层指定图形的固化生成，得到所需零件，在零件托架10上实现图形的三维成型；曝光机构还可包括至少一个压板12，优选两个，压板12位于曝光机构中的最下部，在基材的上表面移动，用于保持基材的厚度均匀性，且曝光光斑投射于两个压板12之间，可确保曝光机构的准确聚焦，压板12的底部设有可自由旋转的卷辊，可以减小与基材间的摩擦，并使得张力均匀分布于整个基材，以减小基材表面的划伤或者拉伸变形；

(4)剥离：三维成型后的零件运送至剥离机构，剥离机构中的刮板11可剥离掉未曝光的感光材料层6与分离型涂层4，仅保留基底层1；

(5)基底层1继续沿逆时针旋转，反复进行上述(1)-(4)的步骤，最终，完成基于基底层的三维成型，得到相应的零件，通过调整基底层的转动速度，可以调整曝光成型到分离的时间差，有利于在充分固化成型和易于分离之间实现良好的平衡。

优选的，控制基材成型机构、曝光机构与剥离机构的对应位置，可以使得三维成型装置同时进行基材成型、曝光、剥离中的两个或三个步骤，如当进行到剥离步骤时，曝光机构对对应位置处的基材同时进行曝光步骤，此时，成型机构对对应位置处的基材同时进行基材成型步骤，由此，提升了工作效率。

应当理解的是，本实施例二中，圆形的基底层1沿逆时针方向旋转，以进行相应的基材成型、曝光、剥离步骤，当然在其他实施例中，基材成型机构、曝光机构、剥离机构也可以沿顺时针方向分布，此时，基底层1可以沿顺时针方向旋转，以进行相应的基材成型、曝光、剥离步骤，具体的三维成型步骤与实施例二中的步骤类似，此处不再进行赘述。

本发明中的基于薄膜基底的三维成型装置及方法，主要是应用于图形尺寸厚度≤50μm的精密三维成型领域，成型时的每层图形的高度≤50um。曝光机构的焦深较小，通常≤50μm，曝光光场主要集中于在当前层中，这样，更利于分层曝光、分离，通过调整焦平面的位置靠近感光材料层6的表面，可使得本层感光材料层6与零件的已成型部分紧密结合，而易于与基底层1分离。

本发明中，因为感光材料层6的材料具有较大的粘度，同时，每层的高度≤50μm，因此感光材料层6的材料不易于流淌和滴落，因而空间排布具有充分的灵活性，不限于采用上部的曝光布局，也可采用下部曝光布局的方式，即将零件托架10置于基底层1与曝光机构的上方，零件托架10朝下，将零件倒挂在零件托架10的下方，保持力为零件固化成型后的粘结附着力。

本发明中的基于基底层的三维成型装置，包括基底层1以及基材成型机构、曝光机构、支撑机构及剥离机构，控制基材成型机构、曝光机构与剥离机构的对应位置，可以使得三维成型装置同时进行基材成型、曝光、剥离中的两个或三个步骤，如当进行到剥离步骤时，曝光机构对对应位置处的基材同时进行曝光步骤，此时，成型机构对对应位置处的基材同时进行基材成型步骤，如此基底层反复依次运送至基材成型机构、支撑机构及剥离机构，基材成型、曝光与剥离动作同时反复进行，提升了工作效率，适用于三维实体的大幅面、高效率、高精度和低成本等制作要求。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于，包括基底层，以及：

基材成型机构，所述基材成型机构包括至少一个分离液喷射装置及至少一个用于盛放感光材料的容置槽，所述容置槽中设有卷辊，所述卷辊可旋转并于卷辊表面涂覆所述感光材料，所述分离液喷射装置喷射分离液至所述基底层下方表面以形成分离型涂层，所述分离型涂层位于所述卷辊上方表面时被涂覆上所述感光材料以形成感光材料层，所述基底层、分离型涂层与感光材料层依次成型形成基材，所述基材被移动运输；

曝光机构，包括激光器与光学镜头，所述曝光机构的曝光光斑穿过所述基底层，对所述感光材料层进行移动扫描曝光，实现零件的三维成型；

支撑机构，位于所述曝光机构的一侧，在所述支撑机构上形成三维成型后的零件；

剥离机构，包括至少一个刮板，所述刮板位于所述支撑机构与所述分离液喷射装置之间，用以剥离掉未曝光的感光材料层与分离型涂层。

2.如权利要求1所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述分离液喷射装置包括用于盛放分离液的收容瓶及用于喷射分离液的驱动系统。

3.如权利要求2所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述支撑机构的两侧由近及远分别各设一组依次排放的刮板、盛放分离液的收容瓶及盛放感光材料的容置槽，所述基底层沿第一方向及与第一方向相反的第二方向反复运输。

4.如权利要求2所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述基底层为圆形，所述支撑机构的一侧由近及远依次设置刮板、盛放分离液的收容瓶及盛放感光材料的容置槽，所述基底层以其圆心为基点顺时针或逆时针旋转。

5.如权利要求1所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述曝光机构还包括至少一个压板，位于所述基材的上表面，用于保持所述基材的均匀性。

6.如权利要求5所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述压板的底部设有可自由旋转的卷辊。

7.如权利要求1所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述基底层选用玻璃基板。

8.如权利要求1所述的一种基于基底层的三维成型装置，其特征在于：所述分离型涂层的材料选用特氟龙或硅油，厚度≤0.2μm。

9.一种基于基底层的三维成型方法，其特征在于，所述三维成型方法包括以下步骤：

基材成型：基底层运输至基材成型机构中的分离液喷射装置上方被涂覆形成分离型涂层，再运至卷辊上方表面被涂覆形成感光材料层，所述基底层、分离型涂层与感光材料层依次成型形成基材，所述基材被移动运输至支撑机构上方，支撑机构与所述感光材料层接触；

曝光：曝光机构沿一个方向移动，曝光机构在扫描过程中，曝光光斑穿过基底层，对感光材料层进行曝光，在支撑机构上实现零件的三维成型；

剥离：三维成型后的零件运送至剥离机构，以剥离掉未曝光的感光材料层与分离型涂层；

其中，基材成型、曝光、剥离步骤依次进行或至少两个步骤同时进行。

10.如权利要求9所述的一种基于基底层的三维成型方法，其特征在于：所述基材移动运输至支撑机构上方时，支撑机构采用倾斜状上移的方式，与所述感光材料层接触。