CN115157657B - 一种基于光固化的3d打印装置及其使用方法 - Google Patents

一种基于光固化的3d打印装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于光固化3D打印的装置及其使用方法，在可光固化的液体树脂料盒中设置可移动的加热模块，浸入式的加热方式热量损耗更小，移动的加热方式热交换更均匀，效率更高。在一些实施例中，打印过程中每一固化层完成离型之后，通过加热模块在料盒中的移动带动树脂回流填充固化层离型过程形成的空间，从而进一步提升打印速度。

Description

一种基于光固化的3D打印装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，特别涉及一种基于光固化的3D打印装置及其使用方法。
背景技术
随着计算机和机械科学技术的发展，各类增材制造或3D打印技术都得到了迅速的发展，一般来说，增材制造或3D打印技术的技术原理是先将计算机辅助设计(ComputerAided Design,CAD)的软件所建构的物体三维模型进行分层，然后获取每层的轮廓信息或者图像信息，并运用粉末状金属或树脂等可粘合材料通过逐层打印的方式来完成三维物体的制造。其中一类增材制造的技术方法，光固化3D打印技术主要是使用液体树脂作为原材料，利用液体树脂打印原料在特定波长与强度的光照射下固化的特性完成打印的过程。光固化3D打印的具体步骤通常为：先将三维模型通过一个方向进行分层，从而获取每层的轮廓信息或者图像信息，然后将每层的光图案照射到打印原材料上，原材料中的打印原料受到光照射后，发生固化反应形成固化层，该层固化层会粘结附着在成型台上(或者粘结附着在上一层固化层上)，该层光图案固化完成后，成型台带动已完成固化层向远离光源的方向移动一定距离再进行下一层的固化，重复迭代，最后形成一个完整打印件(即三维模型)。
光固化3D打印技术主要分为两类。第一类称为自由液面式打印(Top Down)，这类方法中固化光源位于盛放液体树脂打印原料的液槽上方，每固化一层，打印成型台会向下移动一定的距离。这种打印技术里，光固化发生在液体树脂的表面，所以打印高度受限于液槽的深度。一般来说，液槽中需放置的液体树脂要远多于真正固化的树脂，会造成一定的原材料浪费。另外，Top Down的打印方式通常需要加装液面控制系统，以帮助液体树脂流动直至覆盖已完成的固化层(例如涂覆用刮刀)，设备成本较高，操作较复杂。第二类光固化打印技术为约束液面式(Bottom Up)打印技术，在这种打印技术中，固化光源放置于液槽下方，光固化发生在液槽底部，每层固化完成之后，打印成型台向上移动一定距离带动打印件上移。如果液体树脂粘度不是非常大，重力作用即可带动树脂回流，填补打印件上移造成的空间，以进行下一层的固化。Bottom Up打印技术无需液面控制系统，设备成本相对较低。但是Bottom Up技术也有其缺陷，每次固化完成成型台上移的过程都需要对固化层和液槽底部的光固化成型表面进行分离，这就有可能造成对固化层的精细结构的损害，另外这个分离过程也严重的制约了打印速度。现有技术通常会使用置于液槽底部的弹性高分子材料制成的离型膜以帮助快速以及非破坏性离型。例如美国专利7,438,846中公布的弹性分离层技术。
目前市场上对3D打印件的尺寸以及性能的追求都对3D打印机的硬件软件设备提出了更高的要求。光固化打印机的打印面幅的增大，以及一些对高粘度液体树脂的需求都给光固化3D打印带来一定的难度，其中需要解决的技术难点包括：当上一层固化完毕，成型台带动固化部分从光固化成型面上离型之后，需要等待液体树脂回流，将离型前固化部分所占的空间填充后才可以进行下一层的光固化。因此如果打印面幅增加，也就是光固化成型面面积的增加，树脂回流的空间也会随之增大。如果液体树脂粘度高，其流动性低，树脂回流的速度会更加缓慢，对整体的打印速度和效率影响很大。
可光固化的液体树脂粘度的特性与其温度有关，其粘度随着温度的升高而降低，故对于打印中的液体树脂进行加热能够对解决以上问题有所帮助。现有技术中常见的操作有，在液体树脂料盒边缘固定一加热设备，由于该加热设备不能对光源光路产生干扰，所以加热设备的位置一般设置在料盒的边缘。这样的加热方式不仅耗能高、效率低，而且会造成加热不均匀的情况，通常还需要对液体树脂进行手动搅拌。
发明内容
本发明公开了一种基于光固化的3D打印装置及其使用方法，在可光固化的液体树脂料盒中设置可移动的加热模块，浸入式的加热方式热量损耗更小，移动的加热方式热交换更均匀，效率更高。在一些实施例中，打印过程中每一固化层完成离型之后，通过加热模块在料盒中的移动带动树脂回流填充固化层离型过程形成的空间，从而提升打印速度和打印效率。本发明与现有技术相比，具有以下的优点：通过机械结构与控制系统的设计，令加热模块能够浸入在液体树脂中加热，热交换更加均匀，热量损耗小，加热效率更高；采用双温控制对液体树脂材料的温度控制更加精准，恒温效果好；加热机构可以实现快速拆装方便后续清理维护；加热模块同时实现对液体树脂的搅动功能，在打印过程中不但能够确保树脂恒温，同时能够帮助固化层离型后液体树脂的回流过程，进一步提升打印速度和效率；可移动的加热模块同时可以用于检测当前固化层离型是否成功，在打印过程中实现实时监测，对于离型失败的情况作出预警。
本发明披露的一种基于光固化的3D打印装置，包括控制系统、成型台、料盒、光机以及一用于固定的机架，所述成型台、料盒以及光机可与机架连接或可拆卸连接，所述料盒包括可透光的光固化成型面，料盒内填充有用于光固化3D打印的可光固化的液体树脂，所述成型台用于附着可光固化液体树脂受到光机照射后在光固化成型面上发生光固化所形成的固化层并带动固化层向远离光机方向的运动完成固化层从光固化成型面上的离型过程，其特征在于，还包括加热机构，所述加热机构包括运动模块和加热模块，该运动模块与机架或料盒可拆卸的连接，同时运动模块连接加热模块在运动模块所限定的移动路径上进行位移，以达到加热模块在料盒中盛放的液体树脂中移动的同时对液体树脂进行加热的作用；所述加热模块进一步包括可以检测液体树脂温度的树脂温度传感器。
进一步地，所述加热模块移动的轨迹平面与所述光固化成型面平行。
进一步地，所述加热模块移动的覆盖面积不小于所述光固化成型面的面积。
进一步地，所述加热模块进一步包括可以完全浸没于所述液体树脂的加热件以及可以检测加热件温度的加热件温度传感器，当加热件温度传感器所检测到的加热件温度高于预先设定的阈值，控制系统降低加热件的加热功率。
进一步地，所述加热件包括电热丝、热风机或是红外加热器。
进一步地，所述加热机构进一步包括运动传感器以监测运动模块的运动模式，当该运动传感器所检测到的加热模块的运动模式偏离了预设运动模式，控制系统发出预警。
本发明披露的使用上述基于光固化的3D打印装置的打印方法包括：
(a)将可光固化的液体树脂倒入料盒中，所述液体树脂至少部分浸没加热机构的加
热模块；
(b)加热模块中位于液体树脂内部的树脂温度传感器检测液体树脂的温度，如果检测温度低于预定的温度阈值，控制系统启动加热机构的运动模块及加热模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时对液体树脂进行加热；当液体树脂的温度达到预定温度目标后，控制系统停止加热模块加热，运动模块带
动加热模块停置于停置位置；
(c)成型台置于距离料盒光固化成型面预定距离的位置，光机对料盒中的液体树脂实施照射，被照射的树脂在光固化成型面上固化而形成一固化层，固化层附着于成型台的表面；
(d)成型台向远离光机的方向移动一定距离带动固化层完成固化层从光固化成型面
上的离型过程；
(e)(可选的)成型台继续向远离光机的方向移动一定距离直至固化层下表面与光固化成型面的垂直距离足够加热模块可以从固化层与光固化成型面之间无障碍通过，控制系统启动加热机构的运动模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时带动液体树脂回流填充上一步骤中所述离型过程形成的固
化层与光固化成型面之间的空间；
(f)重复以上(c)-(e)步骤直至打印完成。
进一步地，上述步骤(e)中如果所述树脂温度传感器检测的树脂温度低于预定的温度阈值，控制系统同时启动加热机构的加热模块，加热模块在带动液体树脂回流同时对液体树脂进行加热。
本发明披露的使用上述基于光固化的3D打印装置的打印方法包括：
(a)将可光固化的液体树脂倒入料盒中，所述液体树脂至少部分浸没加热机构的加
热模块；
(b)加热模块中位于液体树脂内部的树脂温度传感器检测液体树脂的温度，如果检测温度低于预定的温度阈值，控制系统启动加热机构的运动模块及加热模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时对液体树脂进行加热；当液体树脂的温度达到预定温度目标后，控制系统停止加热模块加热，运动模块带
动加热模块停置于停置位置；
(c)成型台置于距离料盒光固化成型面预定距离的位置，光机对料盒中的液体树脂实施照射，被照射的树脂在料盒底部的光固化成型面上固化而形成一固化层，固化层附着
于成型台的表面；
(d)成型台向远离光机的方向移动一定距离带动固化层完成固化层从光固化成型面
上的离型过程；
(e)(可选的)成型台继续向远离光机的方向移动一定距离直至固化层下表面与光固化成型面的垂直距离足够加热模块可以从固化层与光固化成型面之间无障碍通过，控制系统启动加热机构的运动模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时带动液体树脂回流填充上一步骤中所述离型过程形成的固化层与光固化成型面之间的空间；在这个步骤中，如果所述加热机构的运动传感器所检测到的加热模块的运动模式偏离了预设运动模式，控制系统发出预警。
附图说明
本发明将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
图1是根据本发明一些实施例所披露的光固化3D打印装置的示意图；
图2是根据本发明一些实施例所披露的光固化3D打印装置料盒及加热机构的俯视图；
图3是根据本发明一些实施例所披露的加热机构的侧视图。
附图标记说明：100光固化3D打印设备；10机架；20成型台；21成型台运动机构；30料盒；31料盒底面光固化成型面；32料盒底面边缘部分；40光机；50料盒加热机构；51运动模块；52运动模块固定件；53运动模块运动件；54加热模块；55加热模块连接件；56加热模块加热件；61树脂温度传感器；62加热件温度传感器。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本发明应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
如本发明和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
图1是根据本发明一些实施例所披露的一种基于光固化的3D打印装置100，包括控制系统(图中未示出)、成型台20、料盒30、光机40以及一用于固定的机架10，机架10上由上至下依次连接有成型台20、料盒30以及光机40，其中成型台20、料盒30及光机40均与机架10连接或可拆卸连接。控制系统能够控制成型台20的移动，光机40的开关，以及光机40照射的图案。料盒30底面具有可透光的光固化成型面31，料盒30内填充可光固化液体树脂，液体树脂中包括光引发剂，光引发剂使得树脂在受到一定波长的光照后发生固化。当光机40开启后，光机40将当前固化层的图案照射在料盒30底部，液体树脂在光固化成型面31上形成当前固化层，当前的固化层附着在上一层固化层上，所有固化层粘附于成型台20上。
成型台20与机架10之间通过运动机构21连接，该运动机构21用于带动成型台20和所有固化层在竖直方向上进行移动，由于成型台20移动的距离要求精度高，每一次的位移的距离即约为每一固化层的高度，在一些实施例中，运动机构21为丝杆组件。成型台20与运动机构21可以是卡扣、滑槽、螺纹等可拆卸连接方式，一般是在成型台20的顶面或是侧面上设置一连接部，该连接部与运动机构21连接。
光机40所照射的光可以是面光源或是点光源。当需求光机40的光是面光源时，可以通过下列方式实现，光机40由光源与光学机构组成，光学机构可以是数字微镜晶片(DMD)、可透光的LED、LCD显示屏幕等，光源通过光学机构后能够直接投影出每层固化层所对应的光图案。当需求光机40的光是点光源时，光机40由光源与光源调节器组成，光源为激光束，光源调节器用于调节激光束的位置与方向，使得光源能由点到线再到面将光图案描绘出来。
通常情况下光机40与料盒30的距离决定了光机40的光照射到料盒30的光固化成型面上的光图案面积的大小，另外还可以对于投影面光源的光机40增加第二光学机构，用于保证光机40每层光图案的投影在液体树脂上的图案比例大小符合原控制系统中预打印件三维模型的切片大小，即令面光源光机40的投影是一个平行光投影系统。
料盒30通常是一个呈长方体或是正方体的容器，料盒30底面包括光固化成型面31及边缘部分32，光固化成型面31由透光性良好的材质制成，当光机40将当前固化层的图案投射至料盒底面，液体树脂在光固化成型面31上发生光固化反应，形成当前固化层。料盒30底部同时包括边缘部分32，边缘部分32不透光。
图2为根据本发明一些实施例所披露的光固化3D打印装置的料盒30及加热机构的俯视图。加热机构包括运动模块51和加热模块54，所述运动模块51包括固定件52及运动件53。所述固定件52可以设置在机架10或料盒30上，并与之可拆卸的连接，所述运动件53与固定件52可动连接，该固定件52限定了运动件53的位移轨迹。在一些实施例中，固定件52为丝杆滑台，运动件53由丝杆电机提供动力在滑台52所限定的运动轨迹上运动。在一些实施例中，所述运动轨迹为X或Y轴的轴向运动，即运动件53可以沿着与光固化成型面31平行的方向向X或Y轴的方向进行位移；在一些实施例中，除了X或Y轴的轴向运动，固定件52同时为运动件53提供Z轴的轴向运动，即运动件53可以沿着与光固化成型面31平行的方向在X或Y轴的方向进行位移的同时，还可以沿着与光固化成型面31垂直的方向在Z轴的方向进行位移。在一些实施例中，运动件53的位移速度在0.1–20cm/s范围内，或者在1–15cm/s范围内，或者在5-10cm/s范围内。
所述加热模块54包括连接件55及加热件56，加热件56通过连接件55与运动件53连接，运动件53由控制系统控制，可以带动加热模块54在平行和/或垂直于光固化成型面31的运动轨迹平面上位移。当加热模块54为静止状态时，运动件53带动加热模块54停置于料盒30的边缘部分32之上，即加热模块54位于光机光路之外。加热件56与至少部分连接件55置于料盒30内，即加热件56与至少部分连接件55的垂直位置低于料盒30的边框上沿。在打印过程中，加热件56与至少部分连接件55被浸没于液体树脂中。在一些实施例中，加热件56下表面与光固化成型面31的垂直距离在0.002-5mm范围内，或者在0.01-4mm范围内，或者在0.05-3mm范围内，或者在0.1-2mm范围内。在一些实施例中，加热件56下表面与光固化成型面31的垂直距离不大于光固化3D打印过程中每层固化层的厚度。在一些实施例中，加热件56下表面与光固化成型面31的垂直距离小于加热件56上表面与液体树脂液面的垂直距离。
在一些实施中，加热件56可以是电热丝、热风机或是红外加热器。加热件56的尺寸根据3D打印装置的光固化成型面31的尺寸决定，通过选择适合的加热件56的尺寸及固定件52的尺寸可以确保加热模块54在平行于光固化成型面31方向的位移覆盖面积不小于光固化成型面31的面积。在一些实施例中，加热模块54在平行于光固化成型面31方向的位移覆盖面积也可以小于光固化成型面31的面积。加热件56可以为各种形状，其下表面平行于光固化成型面31，从而保证加热模块54的位移平面与光固化成型面31平行。
在一些实施例中，加热模块54包括两个温度传感器，树脂温度传感器61和加热件温度传感器62，其中树脂温度传感器61置于连接件55浸入液体树脂的部分，但不与加热件56直接接触，其功能为实时测量液体树脂的温度。为了准确测量液体树脂的温度而不受加热件本身的温度的影响，在一些实施例中，在加热件和树脂温度传感器之间安装隔热材料可以进一步确保对液体树脂温度测量的准确性。而加热件温度传感器62与加热件56直接接触，其功能为实时测量加热件56的温度。图3为根据本发明的一些实施例所披露的加热机构的俯视图，其中树脂温度传感器61位于连接件55被浸入液体树脂的部分，但不与加热件56直接接触，负责检测液体树脂的温度。加热件温度传感器62与加热件56直接接触，负责检测加热件56的温度。在打印过程中，控制系统根据所使用的液体树脂种类及树脂目标温度值预先设置加热件温度阈值，一旦加热件温度传感器62测量的温度值超过该阈值，控制系统发出指令降低加热件56的发热功率，确保不会出现加热件56加热功率过大，造成液体树脂局部过热的问题。在通常情况下，加热件温度阈值高于液体树脂目标温度，加热件的温度阈值设定需要根据具体使用的树脂类型确定。
使用上述一种基于光固化的3D打印装置的打印方法包括以下步骤：
(a)将可光固化的液体树脂倒入料盒中，所述液体树脂至少部分浸没加热机构的加热模块；(b)加热模块中位于液体树脂内部的树脂温度传感器检测液体树脂的温度，如果检测温度低于预定的温度阈值，控制系统启动加热机构的运动模块及加热模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时对液体树脂进行加热；当液体树脂的温度达到预定温度目标后，控制系统停止加热模块加热，运动模块带动加热模块停置于停置位置；
(c)成型台置于距离料盒光固化成型面预定距离的位置，光机对料盒中的液体树脂实施照射，被照射的树脂在光固化成型面上固化而形成一固化层，固化层附着于成型台的表面；
(d)成型台向远离光机的方向移动一定距离带动固化层完成固化层从光固化成型面上的离型过程；
(e)(可选的)成型台继续向远离光机的方向移动一定距离直至固化层下表面与光固化成型面的垂直距离足够加热模块可以从固化层与光固化成型面之间无障碍通过，控制系统启动加热机构的运动模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时带动液体树脂回流填充上一步骤中所述离型过程形成的固化层与光固化成型面之间的空间；
(f)重复以上(c)-(e)步骤直致打印完成。
在光固化3D打印的过程中，如果液体树脂的粘度过高，会给打印造成一定的技术难度。其中一个主要技术难点是当一层固化完成之后，无论是自上而下还是自下而上的打印方式都需要液体树脂快速回流复位，从而进行下一固化层的打印。如果液体树脂粘度过大，这个回流过程速度过低造成打印速度慢效率低。另外如果在打印过程中液体树脂的温度发生变化，会对打印件的质量造成影响，因此在打印过程中保持液体树脂的恒温十分重要。本专利所披露的一些实施例中，在打印开始之前，使用加热模块中树脂温度传感器检测料盒中的树脂温度，如果检测得到的树脂温度低于使用该树脂进行3D光固化打印的预设温度，控制系统启动运动模块与加热模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时对液体树脂进行加热。在一些实施例中，加热模块可以在运动模块所限定的移动路径上进行往复运动，这种浸入式移动加热方式热交换更加均匀，加热效率更高。当液体树脂的温度达到预定温度阈值后，控制系统停止加热模块加热，运动模块带动加热模块返回初始位置并停止运动。
在约束液面式(Bottom Up)打印过程中，每层固化层打印完成之后，打印成型台向上移动一定距离带动打印件上移。如果液体树脂粘度不是非常大，重力作用即可带动树脂回流，填补固化层上移造成的空间，以进行下一层的固化。但是很多情况下为了达到打印件的机械性能标准，会使用粘度较大的液体树脂，在这种情况下，树脂回流的速度降低，从而导致打印速度慢，效率低。升高树脂的温度的确可以降低其粘度，但是树脂温度过高也会带来一些打印过程中的负面影响，影响打印件的性能，因此并不能简单仅仅依靠升温解决树脂回流的技术问题。本发明披露的用于光固化3D打印设备的加热机构不仅能够提供有效的对液体树脂加热的部件及方法，该加热机构同时可以配合打印过程中的固化层离型，有效帮助液体树脂回流，迅速填补当前固化层离型之后产生的空间，提高打印速度。
在本发明披露的一些实施例的打印步骤中，步骤(e)为可选步骤，当前固化层打印完成之后，首先成型台向远离光机的方向移动一定距离带动固化层完成固化层从光固化成型面上的离型过程，如果所使用的的树脂粘度不大，同时根据树脂温度传感器的实时监测树脂温度不低于预先设定的阈值，可以跳过所述步骤(e)，重复步骤(c)和(d)完成下一层固化层的打印。如果打印用的液体树脂粘度较大，可以采用步骤(e),成型台继续向远离光机的方向移动一定距离直至固化层下表面与光固化成型面的垂直距离足够加热模块可以从固化层与光固化成型面之间无障碍通过，即当加热模块的加热件在移动的过程中不会接触到成型台上已打印完成的固化层。控制系统启动加热机构的运动模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移，加热模块在树脂中的运动帮助液体树脂流动，促进液体树脂回流填充上一步骤中所述离型过程形成的固化层与光固化成型面之间的空间。根据液体树脂粘度的情况，加热模块可以在运动模块所限定的移动路径上进行往复运动，加热模块的运动模式(包括运动速度，往复次数等)可以由控制系统预根据所使用的树脂种类以及配套打印工艺条件预先设定。在一些实施例中，料盒内部可以安置树脂粘度传感器，根据实时监测的树脂粘度决定加热模块的运动模式。如果在此步骤中，根据树脂温度传感器的测量温度反馈需要对树脂加热升温，控制系统可以同时开启加热模块加热，在帮助液体树脂回流的过程中同时对树脂加热。
在一些实施例中，本发明披露的用于光固化3D打印的加热机构同时可以作为一种用于对打印失败进行实时预警的部件。运动模块的运动模式，包括运动速度，往复次数等由控制系统预先设定，运动模块可以包括一运动传感器，实时监测运动模块的运动模式，当运动模块的运动模式偏离了预先设定的运动模式，该运动传感器向控制系统发出预警信号，控制系统可以中断打印过程，等待人工检查是否出现了打印失败的情况。在一些实施例中，运动模块的运动模式预先设定为匀速运动，如果当某一层固化层离型失败，部分打印件未能完全从光固化成型面上分离，在这些实施例中，当运动模块带动加热模块在液体树脂中运动时，加热件会触碰到离型失败仍然粘连在光固化成型面上的固化树脂，运动模块的匀速运动会受到影响，运动传感器可以为速度传感器，通过检测到运动模块的速度的变化即可由控制系统发出预警信号。
以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于光固化的3D打印装置的打印方法，包括：
(a)准备一种基于光固化的3D打印装置，包括控制系统、成型台、料盒、光机以及一用于固定的机架，所述成型台、料盒以及光机可与机架连接或可拆卸连接，所述料盒包括可透光的光固化成型面，料盒内填充有用于光固化3D打印的可光固化的液体树脂，所述成型台用于附着可光固化液体树脂受到光机照射后在光固化成型面上发生光固化所形成的固化层并带动固化层向远离光机方向的运动完成固化层从光固化成型面上的离型过程，其特征在于，还包括加热机构，所述加热机构包括运动模块和加热模块，该运动模块与机架或料盒可拆卸的连接，同时运动模块连接加热模块在运动模块所限定的移动路径上进行位移，以达到加热模块在料盒中盛放的液体树脂中移动的同时对液体树脂进行加热的作用；所述加热模块进一步包括可以检测液体树脂温度的树脂温度传感器；
(b)将可光固化的液体树脂倒入料盒中，所述液体树脂至少部分浸没加热机构的加热模块；
(c)加热模块中位于液体树脂内部的树脂温度传感器检测液体树脂的温度，如果检测温度低于预定的温度阈值，控制系统启动加热机构的运动模块及加热模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时对液体树脂进行加热；当液体树脂的温度达到预定温度目标后，控制系统停止加热模块加热，运动模块带动加热模块停置于停置位置；
(d)成型台置于距离料盒光固化成型面预定距离的位置，光机对料盒中的液体树脂实施照射，被照射的树脂在光固化成型面上固化而形成一固化层，固化层附着于成型台的表面；
(e)成型台向远离光机的方向移动一定距离带动固化层完成固化层从光固化成型面上的离型过程；
(f)成型台继续向远离光机的方向移动一定距离直至固化层下表面与光固化成型面的垂直距离足够加热模块可以从固化层与光固化成型面之间无障碍通过，控制系统启动加热机构的运动模块，运动模块带动加热模块在液体树脂中按照运动模块所限定的移动路径进行位移同时带动液体树脂回流填充上一步骤中所述离型过程形成的固化层与光固化成型面之间的空间；
(g)重复以上(d)-(f)步骤直至打印完成。
2.根据权利要求1所述的一种基于光固化的3D打印装置的打印方法，其特征在于，所述步骤(f)中如果所述树脂温度传感器检测的树脂温度低于预定的温度阈值，控制系统同时启动加热机构的加热模块，加热模块在带动液体树脂回流同时对液体树脂进行加热。
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