CN111168996A - 光敏树脂提拉成型设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光敏树脂提拉成型设备及其使用方法和提拉成型的控制方法，成型设备包括成型平台、树脂槽单元、控制系统及至少一个投影系统；所述树脂槽单元包括树脂槽、透光膜、透光液体介质及透光底板；所述树脂槽用于盛放光敏树脂，其侧壁由金属、无机非金属或高分子材料构成；所述透光膜为聚合物高分子膜，位于所述树脂槽底部，用于隔离光敏树脂与所述液体媒介；所述透光液体介质为可流动性的液体，位于所述透光膜和透光底板之间。所述透光底板为刚性平板结构，位于所述透光液体介质的下方，为所述液体媒介提供刚性支撑。本发明可以实现光敏树脂连续高速提拉成型，且速度和精度不受打印幅面限制。

Description

光敏树脂提拉成型设备及方法
技术领域
本发明属于三维打印快速成型领域，尤其涉及一种光敏树脂提拉成型设备、成型设备的使用方法、及使用所述设备进行光敏树脂提拉成型的控制方法。
背景技术
三维打印技术是一门增材制造技术，其技术原理是把三维物体通过切片分层技术切成一片片连续的具有一定厚度的二维平面薄片，再通过各种堆叠打印方式复原重现出来。经过不断的迭代发展，已经衍生出适应各种材质及应用需求的打印技术，比如金属粉末烧结SLM技术，塑料粉末烧结SLS技术，液态光敏树脂SLA技术，塑胶线材FDM技术等。相比传统开模制造技术，三维打印不需要模具工艺过程，可以直接生产原型产品，甚至直接生产成品件，大大缩短了产品研发周期，可以加工结构复杂的零部件，满足日益增长的个性化定制需求。
在三维打印领域，材料及打印速度一直是大家关注的焦点。已有的堆叠打印技术普遍存在着打印速度很慢，成型时间漫长的明显劣势，在成本优势及效率上无法与传统加工方式竞争。
光敏树脂立体成型领域，早期的SLA技术是以激光扫描光敏树脂的方式堆叠三维物体，其历程是一层层的以点线面方式扫描三维物体切片图案逐层构建三维物体，耗时加工周期长。最近这几年开始以DLP、LCD等面成型方式构建三维物体，其技术特征是一次曝光一个切片面图案，再逐层堆叠出三维物体，在构建切片面上提高了效率节省了点线面扫描的时间。不过这两种方式还是停留在层层堆叠的方式上，由于需要刮刀运动或者上下往复运动来保证每一层材料补充，层与层之间的打印衔接时间仍然不可忽略，不能实现真正意义上的连续打印。
在面曝光成型方式基础上，如何解决这每层材料回填补充成了实现连续打印的最后技术瓶颈。
专利文献CN105122136A中公开了一种实现连续快速打印的技术方案，其采用半渗透性元件作为透光底板，要求该透光底板具有一定的透氧能力。该元件由半渗透性含氟聚合物、刚性透气聚合物、多孔玻璃组成，利用光敏树脂材料的氧阻聚效应构建三维物体。虽然该技术方案实现了连续打印，但其中的半渗透性元件制造困难，所用聚合物材料弹性模量较低，机械稳定性较差，即使是组合多孔玻璃，光路散射也会是很大的问题。光敏树脂三维成型是聚合放热过程，特别是快速打印过程将会产生大量的热能，致使曝光成型区域温度骤升，如果不能及时散热将会影响打印效果，甚至造成打印失败，这在大幅面三维物体打印制造方面将面临极大挑战。同时，由于难以通过热对流或热传导对半渗透性元件进行温度控制，在打印高粘性光敏树脂材料方面也将受到限制。
专利文献WO2018106904中公开了一种不使用半渗透性元件实现大幅面连续快速打印的技术方案，其采用氟化油作为传热介质，该氟化油位于透光底板与液态光敏树脂之间，利用氟化油的不粘性和易流动性，可以很好的控制三维成型过程中的聚合放热，保证高速连续打印三维物体。该技术方案不需要氧气的参与。虽然该技术方案很好的解决了聚合散热问题，但是氟化油本身为流体介质，而且直接与液体光敏树脂接触，在高速打印过程中，由于提拉运动的存在，两相接触界面不可避免的出现波动，难以保证成型精度。同时，对液体光敏树脂也有所限制，特别是液体光敏树脂中使用的颜色组分可能会对其造成污染，影响其透光性，材料兼容性和普适性受限，打印设备在实际使用过程中，材料的分离回收亦是个问题。
专利文献CN 105922587 A中公开了一种双光源快速连续打印成型设备和使用方法，使用了两种波长的光源，长波长的光源用于固化成型，短波长的光源用于抑制成型，起到类似于专利CN105122136A中提到的氧阻聚的作用。但是该方法除了设备复杂，还需要配合特殊专门的光敏树脂，材料兼容性较差。同时，聚合散热问题也并没有得到明显解决。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种简单可靠有效且兼容性强的光敏树脂提拉成型设备，以及该设备的使用方法，以及进行光敏树脂提拉成型的控制方法，通过本发明即可实现三维物体的大幅面快速连续光固化成型。
为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：
一种光敏树脂提拉成型设备，包括成型平台101、树脂槽单元、控制系统109及至少一个投影系统110；
成型平台位于树脂槽单元上方，成型平台与控制系统电性连接，成型平台在控制系统109控制下上下移动，提拉成型的三维构件102位于成型平台101和透光膜105之间，并粘附在所述成型平台101上；
所述树脂槽单元包括树脂槽103，树脂槽103内部设有底部的透光底板107、位于透光底板107上方的透光液体介质106、位于透光液体介质106上表面的透光膜105、位于透光膜105上表面的液体光敏树脂104，透光膜105隔离所述液体光敏树脂104与所述透光液体介质106；所述树脂槽103用于盛放液体光敏树脂，所述透光膜105为聚合物高分子膜，所述透光液体介质106为可流动性的液体，所述透光底板107为刚性平板结构，为所述透光液体介质提供刚性支撑；
控制系统109与所述成型平台、所述投影系统电性连接，所述控制系统用于控制所述成型平台的升降、控制所述投影系统向树脂槽单元发出数字影像信号、处理三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；
投影系统位于透光底板107下方，投影系统发出数字影像光线，所述数字影像光线穿过所述透光底板、透光液体介质和透光膜，使所述树脂槽中的光敏树脂固化。
作为优选方式，所述透光膜105为含有硅基或氟基的聚合物高分子膜，厚度0.01-10mm，杨氏模量不高于5GPa，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
作为优选方式，所述透光膜105与透光底板107之间形成夹层，所述夹层填充所述透光液体介质106，夹层的出口经管路连接至温控循环控制器111的入口，温控循环控制器111的出口经管路和泵体连接夹层的入口，所述透光液体介质106在泵体的驱动下在所述夹层和温控循环控制器111间循环，透光液体介质106在20摄氏度条件下粘度为0.01-100000mPa.s。
作为优选方式，所述夹层厚度为0.1-500mm，所述透光液体介质在所述夹层厚度下，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
作为优选方式，所述透光底板的杨氏模量不低于5GPa，厚度0.1-200mm，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
作为优选方式，所述投影系统位于所述透光底板下方，投影成像方式为LCD、DLP、SXRD、LCOS中的一种，投影系统采用所述投影成像方式中的一种发出数字影像光线。
作为优选方式，所述的数字影像光线波长峰值范围在200nm-1000nm。
作为优选方式，所述树脂槽103用于盛放液体光敏树脂，其侧壁由金属、无机非金属或高分子材料构成；
为实现上述发明目的，本发明还提供一种所述成型设备的使用方法，包括以下步骤：
(1)启动所述的光敏树脂提拉成型设备，向所述的树脂槽添加液体光敏树脂；
(2)通过外部设备向所述的控制系统发送三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；
(3)由所述的控制系统控制所述的成型平台降至距所述的透光膜0.01-1mm的初始位置；
(4)由所述的控制系统根据所述的提拉成型工艺参数控制所述的投影系统投影成像，所述的数字影像信号光线以1-20000fps的帧速率穿过所述的透光底板，所述的透明液体介质和所述的透光膜，使所述树脂槽中所述透光膜一侧的液体光敏树脂开始引发聚合固化成型，同时控制所述成型平台由所述初始位置开始根据液体光敏树脂的提拉成型工艺参数以0.001-2mm/s的速度向上做提拉运动，从而得到三维构建固体。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种使用上述设备进行光敏树脂提拉成型的控制方法，方法如下：
液体光敏树脂104为光引发自由基聚合反应固化，其化学反应历程区分为链引发、链增长、链终止和链转移这四个基元反应；
链引发是产生引发活性自由基的阶段，液体光敏树脂104产生的活性自由基数由光引发剂浓度决定，从链引发到链增长，这中间有一个诱导期，在诱导期内光敏树脂并未发生明显的固化反应，亦即仍然保持液体未固化状态，时间长短可控；在投影信号光线100的照射光功率不变情况下，通过控制液体光敏树脂104中产生光引发活性自由基的光引发剂浓度大小实现诱导期长短的控制，减少光引发剂浓度则诱导期延长，增加则反之；亦可通过增加光强来缩短诱导期，或者利用氧气或者抑制剂来控制聚合区域的诱导期，达到控制聚合固化的目的；
链增长是个连锁聚合反应放热的过程，在0.01s-几秒的时间内即可完成，液体光敏树脂104在链增长阶段迅速由液态转变成固态的三维构件102，在大幅面打印过程中会瞬时释放出大量的热能，导致局部升温高达200摄氏度，严重破坏打印制件；固态三维构件102中活性自由基运动受限，链终止和链转移最终使反应停止，三维成型最终制件；控制提拉速度和曝光时间，始终保持聚合空间区域内靠近三维构件102底部0-10mm的A区处于链增长阶段，始终保持距离透光膜105上表面0-10mm的B区处于链引发诱导阶段，即提拉成型出三维构件102。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果或优点：
1.树脂槽单元简单易制，硅基或者氟基聚合物膜本身具有防粘连特性，通过匹配提拉成型打印工艺参数，不需要额外的氧气或者第二光源制造的抑制剂即可实现连续快速提拉成型，同时可以有效抑制透明流体介质在打印过程中的界面波动情况，保证成型平面精度。
2.可泵送的透光流体介质通过外部温控循环可以方便准确的控制打印过程中的聚合放热温度，同时可以对高粘度光敏树脂进行温控作业，可加工的光敏树脂材料选择面更广。
3.刚性平板结构的透光底板作为底部支撑，进一步增强树脂槽单元的机械稳定性，可以实现大幅面高精度打印。
4.光敏树脂与透明流体介质不直接接触，相互不干涉影响，没有污染及回收分离问题。
5.整套设备只有一种数据成像信号光源，也不需要特殊配合的光敏树脂，相较于现有技术方案具有明显的成本和技术优势。
附图说明
图1为本发明一种光敏树脂提拉成型设备的结构示意图；
图2为本发明设备提拉成型工艺原理示意图；
图3为本发明设备采用多投影系统提拉成型大尺寸构件示意图；
100为投影信号光线，101为成型平台，102为三维构件，103为树脂槽，104为液体光敏树脂，105为透光膜，106为透光液体介质，107为透光底板，109为控制系统，110为投影系统，111为温控循环控制器，1101为第一投影系统，1102为第二投影系统，112为Z轴升降支架。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1
图1展示了一种光敏树脂提拉成型设备，包括成型平台101、树脂槽单元、控制系统109及至少一个投影系统110；
成型平台101位于树脂槽单元上方，成型平台与控制系统109电性连接，成型平台101在控制系统109控制下上下移动，提拉成型的三维构件102位于成型平台101和透光膜105之间，并粘附在所述成型平台101上；
所述树脂槽单元包括树脂槽103，树脂槽103内部设有底部的透光底板107、位于透光底板107上方的透光液体介质106、位于透光液体介质106上表面的透光膜105、位于透光膜105上表面的液体光敏树脂104，透光膜105隔离所述液体光敏树脂104与所述透光液体介质106；所述树脂槽103用于盛放液体光敏树脂，所述透光膜105为聚合物高分子膜，所述透光液体介质106为可流动性的液体，所述透光底板107为刚性平板结构，为所述透光液体介质提供刚性支撑；
控制系统109与所述成型平台、所述投影系统电性连接，所述控制系统用于控制所述成型平台的升降、控制所述投影系统向树脂槽单元发出数字影像信号、处理三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；
投影系统位于透光底板107下方，投影系统发出数字影像光线，所述数字影像光线穿过所述透光底板、透光液体介质和透光膜，使所述树脂槽中的光敏树脂固化。
优选的，所述透光膜105为含有硅基或氟基的聚合物高分子膜，厚度0.01-10mm，杨氏模量不高于5GPa，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
优选的，所述透光膜105与透光底板107之间形成夹层，所述夹层填充所述透光液体介质106，夹层的出口经管路连接至温控循环控制器111的入口，温控循环控制器111的出口经管路和泵体连接夹层的入口，所述透光液体介质106在泵体的驱动下在所述夹层和温控循环控制器111间循环，透光液体介质106在20摄氏度条件下粘度为0.01-100000mPa.s。
优选的，所述夹层厚度为0.1-500mm，所述透光液体介质在所述夹层厚度下，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
优选的，所述透光底板的杨氏模量不低于5GPa，厚度0.1-200mm，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
优选的，所述投影系统位于所述透光底板下方，投影成像方式为LCD、DLP、SXRD、LCOS中的一种，投影系统采用所述投影成像方式中的一种发出数字影像光线。
优选的，所述的数字影像光线波长峰值范围在200nm-1000nm。
优选的，所述树脂槽103用于盛放液体光敏树脂，其侧壁由金属、无机非金属或高分子材料构成。
图2展示了本发明设备提拉成型的工艺原理。液体光敏树脂104为光引发自由基聚合反应固化，其化学反应历程区分为链引发、链增长、链终止和链转移这四个基元反应；
链引发是产生引发活性自由基的阶段，液体光敏树脂104产生的活性自由基数由光引发剂浓度决定，从链引发到链增长，这中间有一个诱导期，在诱导期内光敏树脂并未发生明显的固化反应，亦即仍然保持液体未固化状态，时间长短可控；在投影信号光线100的照射光功率不变情况下，通过控制液体光敏树脂104中产生光引发活性自由基的光引发剂浓度大小实现诱导期长短的控制，减少光引发剂浓度则诱导期延长，增加则反之；亦可通过增加光强来缩短诱导期，或者利用氧气或者抑制剂来控制聚合区域的诱导期，达到控制聚合固化的目的；
链增长是个连锁聚合反应放热的过程，在0.01s-几秒的时间内即可完成，液体光敏树脂104在链增长阶段迅速由液态转变成固态的三维构件102，在大幅面打印过程中会瞬时释放出大量的热能，导致局部升温高达200摄氏度，严重破坏打印制件；固态三维构件102中活性自由基运动受限，链终止和链转移最终使反应停止，三维成型最终制件；控制提拉速度和曝光时间，始终保持聚合空间区域内靠近三维构件102底部0-10mm的A区处于链增长阶段，始终保持距离透光膜105上表面0-10mm的B区处于链引发诱导阶段，即提拉成型出三维构件102。
本发明通过调整与光敏树脂104匹配的提拉成型工艺参数控制成型平台101连续向上运动，在透光膜105防粘连特性和透光液体介质106与温控循环控制器111的帮助下，曝光区域外的液体光敏树脂104可以有效、平稳的补充进曝光区域内，实现A区B区功能。循环散热加上刚性透光底板100，打印大尺寸高精度物体也不受限制。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：成型平台101为铝合金平板，树脂槽103为亚克力，透光膜为1mm厚的有机硅橡胶膜，透光底板107为2mm厚石英玻璃刚性平板，透光膜105与透光底板107之间的夹层厚度为10mm，透光液体介质为水，投影系统110为输出光波长405nmLED光源的DLP投影机，
由以上主要关键部件构成本发明的一种光敏树脂提拉成型设备，按如下方法使用:(1)启动光敏树脂提拉成型设备，向树脂槽103添加液体光敏树脂；(2)通过外部设备向控制系统109发送三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；(3)控制系统109控制成型平台101降至距透光膜0.2mm的初始位置；(4)由控制系统109根据提拉成型工艺参数控制投影系统110投影成像，数字影像信号光线以100fps的帧速率穿过透光底板107，透光液体介质106和透光膜105，使树脂槽103中透光膜105一侧的液体光敏树脂开始引发聚合固化成型，同时控制成型平台101由初始位置开始根据液体光敏树脂的提拉成型工艺参数以0.1mm/s的速度向上做提拉运动，即可得到实体模型三维物体。
实施例3
本实施例和实施例1的区别在于：其中成型平台101为铝合金平板，树脂槽103为铝合金，透光膜为0.5mm厚的氟橡胶膜，透光底板107为5mm厚石英玻璃刚性平板，透光膜105与透光底板107之间的夹层厚度为5mm，透光液体介质为硅油，投影系统110为输出光波长365nm LED光源的DLP投影机，
由以上主要关键部件构成本发明的一种光敏树脂提拉成型设备，按如下方法使用:(1)启动光敏树脂提拉成型设备，向树脂槽103添加液体光敏树脂；(2)通过外部设备向控制系统109发送三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；(3)控制系统109控制成型平台101降至距透光膜0.1mm的初始位置；(4)由控制系统109根据提拉成型工艺参数控制投影系统110投影成像，数字影像信号光线以1000fps的帧速率穿过透光底板107，透光液体介质106和透光膜105，使树脂槽103中透光膜105一侧的液体光敏树脂开始引发聚合固化成型，同时控制成型平台101由初始位置开始根据液体光敏树脂的提拉成型工艺参数以1mm/s的速度向上做提拉运动，即可得到实体模型三维物体。
实施例4
请参阅图3，本实施例和实施例1的区别在于：其中成型平台101为铝合金平板，树脂槽103为玻璃，透光膜为0.1mm厚的氟硅橡胶膜，透光底板107为10mm厚蓝宝石玻璃刚性平板，透光膜105与透光底板107之间的夹层厚度为20mm，透光液体介质106为乙醇水混合溶液，温控循环控制器111与透光液体介质106相连，循环控制透明液介质106的温度始终保持在20摄氏度，第一投影系统1101和第二投影系统1102为输出光波长480nm LED光源的DLP投影机，由以上主要关键部件构成本发明的一种大幅面光敏树脂提拉成型设备，根据成型物体的截面尺寸和投影精度的需要，可以使用N个投影系统进行拼接产生足够面积的数字投影，其中N为大于等于2的整数。
按如下方法使用:(1)启动光敏树脂提拉成型设备，向树脂槽103添加液体光敏树脂；(2)通过外部设备向控制系统109发送三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；(3)控制系统109控制成型平台101降至距透光膜0.5mm的初始位置；(4)由控制系统109根据提拉成型工艺参数控制投影系统1101和1102进行拼接投影成像，数字影像信号光线以500fps的帧速率穿过透光底板107，透光液体介质106和透光膜105，使树脂槽103中透光膜105一侧的液体光敏树脂开始引发聚合固化成型，同时控制成型平台101由初始位置开始根据液体光敏树脂的提拉成型工艺参数以0.5mm/s的速度向上做提拉运动，即可得到大尺寸实体模型三维物体。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种光敏树脂提拉成型设备，其特征在于包括成型平台(101)、树脂槽单元、控制系统(109)及至少一个投影系统(110)；
成型平台(101)位于树脂槽单元上方，成型平台与控制系统(109)电性连接，成型平台(101)在控制系统(109)控制下上下移动，提拉成型的三维构件(102)位于成型平台(101)和透光膜(105)之间，并粘附在所述成型平台(101)上；
所述树脂槽单元包括树脂槽(103)，树脂槽(103)内部设有底部的透光底板(107)、位于透光底板(107)上方的透光液体介质(106)、位于透光液体介质(106)上表面的透光膜(105)、位于透光膜(105)上表面的液体光敏树脂(104)，透光膜(105)隔离所述液体光敏树脂(104)与所述透光液体介质(106)；所述树脂槽(103)用于盛放液体光敏树脂，所述透光膜(105)为聚合物高分子膜，所述透光液体介质(106)为可流动性的液体，所述透光底板(107)为刚性平板结构，为所述透光液体介质提供刚性支撑；
控制系统(109)与所述成型平台、所述投影系统电性连接，所述控制系统用于控制所述成型平台的升降、控制所述投影系统向树脂槽单元发出数字影像信号、处理三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；
投影系统位于透光底板(107)下方，投影系统发出数字影像光线，所述数字影像光线穿过所述透光底板、透光液体介质和透光膜，使所述树脂槽中的光敏树脂固化。
2.根据权利要求1所述的光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述透光膜(105)为含有硅基或氟基的聚合物高分子膜，厚度0.01-10mm，杨氏模量不高于5GPa，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
3.根据权利要求1所述的光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述透光膜(105)与透光底板(107)之间形成夹层，所述夹层填充所述透光液体介质(106)，夹层的出口经管路连接至温控循环控制器(111)的入口，温控循环控制器(111)的出口经管路和泵体连接夹层的入口，所述透光液体介质(106)在泵体的驱动下在所述夹层和温控循环控制器(111)间循环，透光液体介质(106)在20摄氏度条件下粘度为0.01-100000mPa.s。
4.根据权利要求3所述的光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述夹层厚度为0.1-500mm，所述透光液体介质在所述夹层厚度下，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
5.根据权利要求1所述的一种光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述透光底板的杨氏模量不低于5GPa，厚度0.1-200mm，200nm-1000nm波长范围的光线透过率不低于50％。
6.根据权利要求1所述的一种光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述投影系统位于所述透光底板下方，投影成像方式为LCD、DLP、SXRD、LCOS中的一种，投影系统采用所述投影成像方式中的一种发出数字影像光线。
7.根据权利要求6所述的一种光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述的数字影像光线波长峰值范围在200nm-1000nm。
8.根据权利要求1所述的一种光敏树脂提拉成型设备，其特征在于：所述树脂槽(103)用于盛放液体光敏树脂，其侧壁由金属、无机非金属或高分子材料构成。
9.权利要求1至8任意一项所述成型设备的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)启动所述的光敏树脂提拉成型设备，向所述的树脂槽添加液体光敏树脂；
(2)通过外部设备向所述的控制系统发送三维模型数据和光敏树脂匹配的提拉成型工艺参数；
(3)由所述的控制系统控制所述的成型平台降至距所述的透光膜0.01-1mm的初始位置；
(4)由所述的控制系统根据所述的提拉成型工艺参数控制所述的投影系统投影成像，所述的数字影像信号光线以1-20000fps的帧速率穿过所述的透光底板，所述的透明液体介质和所述的透光膜，使所述树脂槽中所述透光膜一侧的液体光敏树脂开始引发聚合固化成型，同时控制所述成型平台由所述初始位置开始根据液体光敏树脂的提拉成型工艺参数以0.001-2mm/s的速度向上做提拉运动，从而得到三维构件固体。
10.使用权利要求1至8任意一种设备进行光敏树脂提拉成型的控制方法，其特征在于：
液体光敏树脂(104)为光引发自由基聚合反应固化，其化学反应历程区分为链引发、链增长、链终止和链转移这四个基元反应；
链引发是产生引发活性自由基的阶段，液体光敏树脂(104)产生的活性自由基数由光引发剂浓度决定，从链引发到链增长，这中间有一个诱导期，在诱导期内光敏树脂并未发生明显的固化反应，亦即仍然保持液体未固化状态，时间长短可控；在投影信号光线(100)的照射光功率不变情况下，通过控制液体光敏树脂(104)中产生光引发活性自由基的光引发剂浓度大小实现诱导期长短的控制，减少光引发剂浓度则诱导期延长，增加则反之；亦可通过增加光强来缩短诱导期，或者利用氧气或者抑制剂来控制聚合区域的诱导期，达到控制聚合固化的目的；
链增长是个连锁聚合反应放热的过程，在0.01s-几秒的时间内即可完成，液体光敏树脂(104)在链增长阶段迅速由液态转变成固态的三维构件(102)，在大幅面打印过程中会瞬时释放出大量的热能，导致局部升温高达200摄氏度，严重破坏打印制件；固态三维构件(102)中活性自由基运动受限，链终止和链转移最终使反应停止，三维成型最终制件；控制提拉速度和曝光时间，始终保持聚合空间区域内靠近三维构件(102)底部0-10mm的A区处于链增长阶段，始终保持距离透光膜(105)上表面0-10mm的B区处于链引发诱导阶段，即提拉成型出三维构件(102)。
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