CN1896879A - 原型工件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种原型工件的制造方法，该方法分成三阶段：第一阶段是在感光鼓上均匀的涂布电荷，然后以激光或可见光照射感光鼓，使布设于感光鼓上的电荷被导通而致电位下降；快速转动的感光鼓经过进料匣，因料槽内的材料与感光鼓间存在着电位差，感光鼓便会吸附粉末状材料；接着刮除过多吸附于感光鼓上的粉末材料，再使感光鼓上的材料平坦的转印在工作平台上，形成薄且匀的材料层。第二阶段配合数字面装置(DMD)或液晶显示装置(LCD)等光照技术进行选择性的曝光，使被照射的区域产生物理性或化学性变化。第三阶段是将感光鼓上残留的粉末状材料清除并除去鼓上的电荷，使其表面的电位回复到初始状态。整个制造过程以此方式层层堆栈，即可建立出完整的三元实体工件。
Description
技术领域
本发明为一种快速原型工件的制造方法，尤指一种利用感光鼓转印原理铺设薄层材料并配合数字微型镜装置(DMD)或液晶显示装置(LCD)等光照技术，照射于材料上所选择的区域，使材料光照区域产生物理或化学变化而互相结合固定下来，成为可接受的性质，用于快速制作三元实体工件。
背景技术
完整的产品开发，是从设计、试作、工艺规划、批量生产到产品问市等一系列过程。在产品开发的过程中，常会需要单一式样或原型以做为评估与验证的标准，以避免在大量投资生产后才发现设计或市场方向上的错误。不同产品针对多样化的特性与功能需求，在产品设计变更与试作上，就必需要有一套能达到设计变更容易、原型制作快速与成本降低的解决方案。
原型的制作可有多种不同的方法，如传统师傅的手工模型制作、CNC铣制或雕刻机雕刻，或是新近开发出的快速成型制作。传统师傅的模型制作方法除了有经验传承的困扰，在精度上也不足；CNC铣制或雕刻机雕刻也有造型、夹治具与刀具的限制；唯有以层加工为基础的新世代快速成型方法，可以达到快速、全自动且不受造型限制的特点。
随着时代的进步，计算机辅助设计软件业的快速成长，使得开发一项新产品的周期已大幅度的缩短，过去数年来，快速原型(Rapid Prototyping)产业结合了计算机辅助设计与制造技术，更是大幅提升了设计产品的效率。快速成型加工又可被称为分层制造(Layer Manufacturing)、自动化成型(Automated fabrication)、无模成型(Freeform fabrication)、影像实体化(Solidimaging)等等，而经过十多年的发展，目前市面上已有十多种快速原型机的机型，而快速成型的加工方法可依照其使用能源的差异区分为光照射成型加工法、粘合成型加工法与复合式成型加工法。根据文献记载，人们又可将快速原型的工艺按工件材料的型态、使用能源、粘结方法等不同将其分为数类，(如图1所示)，在此将概述几项最常见的工艺：
1.光照射硬化成型法一：该法是目前世界上最被广泛使用的加工法，其主要代表工艺是立体光刻成型法(Stereo Lithography，SLA)(如图2所示)，此工艺是以He-Cd或Ar+紫外线激光光A1经由反射微型镜A2(galvanometer-mirror)扫瞄照射液态聚合物A3(如光硬化树脂)，使欲成型位置的液态聚合物A3硬化成一薄层(约0.15mm～0.05mm)，接着Z轴机台A4下降，再使该加工位置覆盖又一层液态聚合物A3，利用刮板破坏其表面张力以刮平液面或真空填充，使其呈水平，再以激光A1扫瞄，使此层与前一层能紧密键结硬化，如此重复上述步骤即可产生一完整3D实体工件A5。
此专利由美国3D Systems公司于1984年8月8日所申请，并于1986年03月11日获得通过，目前为止，此专利主宰了全世界绝大部分的市场。
光照射硬化成型加工法一般存在的问题有：
a.需建立支撑(support)。
b.因为其材料为液态聚合物A3，制作工件的料桶需装满，因此制造时所需材料过多，成本高。
2.激光烧结成型法：其主要代表工艺为选择性激光烧结成型法(SelectiveLaser Sintering，SLS)(如图3所示)，其以高功率激光B1经由反射微型镜B2烧结高分子树脂粉末B3材料，该树脂粉末B3因热溶解后即粘结工件B4的原料粉末而形成欲成型工件B4的薄层剖面，接着Z轴机台B5下降，经由滚轮B6在工作平台上重新铺上一层粉，再以激光B1烧结欲成型的剖面，重复上述步骤即可产生一完整3D实体工件B4。
激光烧结成型加工法一般存在的问题有：
a.使用滚轮B6铺粉，粉末密度不均。
b.树脂粉末B3材料需要预热时间，延长工时。
c.树脂粉末B3材料易造成飞尘，对人体造成损伤。
d.树脂粉末B3材料不易均匀加热。
e.此工艺不易制作大型工件。
3.喷挤热塑材料成型法：其主要代表工艺是熔融沉积成型法(FusedDeposition Modeling，FDM)(如图4所示)，其是将工件粉末置入作为输送工作原料的管线C1中，并预先混合粘剂后制成线状长条，以加热方法溶解后以喷嘴C2方法进料，此法的最大缺点为所成型工件的表面粗糙度较差且需要建立支撑。
4.喷粘着剂成型法：其主要代表工艺是三维印刷成型法(3D Printing，3DP)(如图5所示)，又称为三元打印，其方法步骤如下：
步骤一：先以滚轮D1辗压粉末而形成一薄层的粉末材料，以备下一步骤使用。
步骤二：以喷墨技术借由喷嘴D2将粘剂D3选择性的喷洒至粉末表面，使粉末粘结成实体工件的薄层剖面。
步骤三：Z轴机台D4下降，并重复前述的步骤，即可完成3元实体工件D5。
喷粘着剂成型法所存在的问题计有：
a.由于完全使用喷嘴控制成型，因此喷嘴D2的精度控制要求极高。
b.精度较差。
c.只能使用多空隙材料做为工件母材。
d.粉末铺设时，密度不容易均匀。
5.激光切割成型法：其主要代表工艺是为薄片积层加工法(LaminatedObject Manufacturing，LOM)，即是将已经固化的薄层材料以激光切成实体工件的薄层剖面，每层之间利用粘剂连结堆栈，此法每层材料内的材料分子已互相链接，而在制造前，每层材料均需事先备至，准备上较为繁杂。此外，此工艺的最大缺点在于多余材料的取出极为困难。
6.复合式成型法：其代表工艺是为OBJet(该技术是以发明此一技术的公司名称命名，且为业界所通称)，复合式成型法亦是一种三元打印，其是使用了两种不同的材料，一是欲产生三元实体工件的母材，另一材料则做为成型时模型所需要的支撑。以复合式成型法进行成型时，先以喷嘴将两种不同材料喷入，并使其成为极薄的薄层，接着使用紫外线进行照射使其熟化，经由紫外线的照射后，工件母材将熟化，强度也因此提高。而做为支撑的材料也会产生变化，形成类似胶态的物质。重复上列动作，即可完成三元实体工件。
复合式成型法 工艺有着高品质、高精确度、洁净与快速等优点，但在其工艺中，最重要的组件便是喷嘴，成品的精度完全受到喷嘴控制，若是喷嘴控制不佳，则成品的精度将大打折扣，而高精度的喷嘴成本高又易堵塞，对成本的增加会有很大的影响。
7.光照射硬化成型法二：其代表工艺是为数字光学处理成型法(DigitalLight Process，DLP)，其属立体光刻成型法(SLA)延伸变化的成型法(如图6至图8所示，为DLP的三种实施例)，亦为一种光照成型工艺。该光照射硬化成型法二是使用卤化物E1所发出的光线，再经由数字微型镜装置E2(DigitalMicromirror Device，DMD)控制光线是否照射到光硬化树脂E3，而该数字微型镜装置E2是由计算机控制，由E21、光调节器E22及透镜E23所组成，其利用光线的反射原理，以控制光线欲照射的区域，而可在同一时间内照射某片区域，并使光硬化树脂E3硬化成一薄层，接着Z轴机台E4下降，再使欲加工位置覆盖一层光硬化树脂E2，重复前述动作即可完成3元实体工件E5。
光照射硬化成型法二(DLP)与光照射硬化成型法一(SLA)的差别在于：光照射硬化成型法一(SLA)使用激光A1使液态聚合物A3硬化成型，因为激光A1为细长的直线，因此会延长整个制造过程，而以激光A1为激发源的成本也较高；光照射硬化成型法二(DLP)则使用卤化物E1所发出的光线，再经由数字微型镜装置E2控制光线是否照射到光硬化树脂E3，由于光照射硬化成型法工艺所使用的光源可以在同一时间内照射一片区域，所以能大幅缩短加工时间，而光照射硬化成型法工艺可经由数字微型镜装置E2控制精度，目前分辨率可以到达1280*1024，也就是可以将公差降低到正负0.005英吋。
光照射硬化成型法二制造流程最主要的问题有：
1.因为其准备原料为光硬化树脂E3，制作工件的料桶需装满，因此制造时所需材料极多，成本较高。
2.精度完全由数字微型镜装置E2控制，且数字微型镜装置E2的精度要求极高，直接影响制造成本。
3.完全以光为激发源，因此对于光线的隔绝非常重要，而且数字微型镜装置E2所能提供的为低密度光源，极易受环境中的光影响而反应，因此以大桶原料储存在料桶中极易发生反应，原料储存不易。
4.建立某些工件时需要建立额外的支撑。
5.因照射范围较大，光源的强度不够，易使母材的反应不完全而强度不足。
除了上述的七大类技术外，另有以下二种新技术在此一并说明，其叙述如下：
第一种技术是由Hwahsing Tang于2001年所提出的快速原型制造方法，这种方法是专门运用于三元陶瓷工件。首先，将无机粘结剂(inorganic binder)与溶剂(dissolving agent)加入陶瓷粉末中，这些材料将会形成一种具有塑性的混和物。接着将这种混和物平铺成一层薄层，再以升温的方法，使材料变干因而变硬，此时的硬化是由于无机粘结剂因水分减少使密度增加且彼此结合，在强度上稍弱，在性质上像是一般陶瓷烧结用的干掉泥浆；接着再使用激光烧结所选择的区域使其二度硬化，此时的硬化是由于陶瓷粉末烧结而彼此结合，在强度上远大于只经脱水而硬化的部分。
该快速原型制造方法主要问题在于，利用此方法可选择适当的方法将两种硬度不同的材料分离出来，但该工艺主要应用陶瓷泥浆技术于陶瓷工件的制作上，对一般的快速原型工件则不适用。
第二种技术则是由佛罗里达大学的Dr.Ashok V.Kuman所提出的工件成型方法，其原理是采用激光转印技术来制造三元工件实体，即是利用激光转印技术且依赖激光照射感光鼓来形成工件的截面。
该工件成型方法主要问题在于：使用激光感光鼓做选择性转印技术时需要铺设两种材料，一种材料为热敏性材料，而另一种则为非热敏性材料。由于需使用两种材料，感光鼓必需进行两次铺粉动作才能完成单一层材料薄层，而两种材料之间亦可能存在空隙，使得成型工件精度不佳。
发明内容
有鉴于此，本发明的发明人针对现有技术所产生的缺失，经过长时间的研究、改进发展出本发明的原型工件的制造方法，期能改善业界中长期无法突破的瓶颈，而能快速制造出原型工件的制造方法。
本发明是一种原型工件的制造方法，利用计算机辅助设计出来的立体图形分割成为二维面积，再以一层一层成型方式，成型出各二维面积而堆栈出3维立体实物。其中，利用感光鼓，以激光或其它光线照射，吸附粉末状材料成一薄层，再将材料平铺于工作平台上，接着使用光源产生能量较强的点光源、线光源或面光源并可搭配光学装置，以点光源扫描或以线光源与面光源选择性照射做选择性曝光，使被选择照射的区域产生物理性或化学性变化，进而使这些区域的材料互相结合而转化为可接受的性质。
具体来说，本发明的原型工件的制造方法，主要可分成三阶段处理，并且反复进行以完成实体工件：
第一阶段是先在感光鼓上均匀的涂布电荷；然后以发光装置产生的激光或可见光照射到感光鼓上，使布设于感光鼓上的电荷被导通而致电荷的电位下降；此时快速转动的感光鼓经过进料匣时，由于材料槽内的材料与感光鼓间存在着电位差，因此感光鼓便会吸附粉末状材料；接着利用第一刮刀刮除过多吸附于感光鼓的粉末状材料，以维持一定的厚度；再使用适当的方法使感光鼓上的材料平坦的转印在工作平台上，以如此方式将形成极薄且均匀的材料层。
第二阶段是于所选择的区域内，使用光源装置产生能量较强的点光源、线光源或面光源并搭配光学装置，例如数字微型镜装置(DMD)或液晶显示装置(LCD)等光照技术，形成以扫描式点光源或选择性的线(面)光源照射材料进行的选择性曝光，使被照射的区域产生物理性或化学性变化，使这些区域的材料互相结合而转化为可接受的性质。
第三阶段则是利用第二刮刀将感光鼓上残留的粉末状材料清除并除去感光鼓上的电荷，使感光鼓表面的电位回复到初始状态，以便展开下一个循环动作。
整个制造过程便是以此方式一层一层堆栈，而经过能量较强的光照后的材料，其物理性质与化学性质在受照射后均与未受到照射时有极大的不同，可经由适当方式将无用的区域去除和将有用的区域回收，如此反复进行该过程即可建立完整的三元实体工件。
因此，本发明为一种原型工件的制造方法，其目的在于，使用感光鼓转印技术以铺设薄层材料，并借由材料经光线照射前后的物理性质、化学性质迥异，于制造过程中以未经光线照射变化的材料围绕在已经产生变化的材料周围当作支撑；工件完成后可以使用适当的方法将两性质不同的材料分离，即可快速地完成三元实体工件，并以达到节省工时、节省材料、成本，并提高所需精度的效果。
附图说明
图1是快速原型分类示意图；
图2是SLA的加工法示意图；
图3是SLS的加工法示意图；
图4是FDM的加工法示意图；
图5是3DP的加工法示意图；
图6是DLP的加工法Type1示意图；
图7是DLP的加工法Type2示意图；
图8是DLP的加工法Type3示意图；
图9(a)-图9(h)是一种原型工件的制造方法的流程示意图；
图10(a)-图10(i)是另一种原型工件的制造方法的流程示意图。
附图标号说明：1布电轮；11电荷；12低电位电荷；2发光装置；21光线；3进料匣；31材料槽；311材料；32滚轮；4第一刮刀；5第二刮刀；6感光鼓；7光学装置；71光源装置；72光型；8工作平台；9工件；10上胶装置；101胶水。
具体实施方式
本发明为一种原型工件的制造方法，是利用计算机辅助设计出来的立体图形分割成为二维面积，再以一层一层成型方式，成型出各二维面积而堆栈出3D立体实物。该原型工件的制造方法包含有，布电轮1、发光装置2、进料匣3、第一刮刀4、第二刮刀5、感光鼓6、光学装置7及工作平台8(如图9(a)所示)；其中，
该布电轮1，是以转动方式布设具高电位的电荷11于感光鼓6表面；
该发光装置2，是可投射激光或可见光的装置，并借由发光装置2投射出光线21(如激光或可见光)照射于感光鼓6，以使感光鼓6表面具高电位的电荷11转变为低电位电荷12；
该进料匣3，包含材料槽31及滚轮32，该材料槽31装有形成工件的材料311，该材料311为粉末状，并具有经光线72照射后转变为具可接受性质的状态，该滚轮32用以将材料槽31的材料311向感光鼓6喂料；
该第一刮刀4，是将吸附于感光鼓6表面的多余材料311刮除；
该第二刮刀5，是将已完成转印后的感光鼓6表面所剩余的材料311清除并清除感光鼓6表面的电荷11；
该感光鼓6，设有至少一个，且该感光鼓6的型式可为滚轮式或平面式，利用布设于感光鼓6表面的电荷11，吸附材料槽31内的材料311于该感光鼓6表面；
该光学装置7，是与光源装置71搭配使用；该光源装置71可产生点光源、线光源或面光源；该光学装置7可为点光源装置、数字微型镜装置(DigitalMicromirror Device，DMD)或液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)，使光源装置71借由光学装置7产生出不同型态的光型72，并照射在所欲成型的区域截面；
该工作平台8，是供感光鼓6上的材料311以适当方法转印于其上而使工件9可在工作平台8成型。
本发明的原型工件的制造方式，其基本制作步骤如下：
第一步骤：布电轮1以转动方式将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6表面布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：以发光装置2投射光线21，以选择性方式照射到感光鼓6表面，使感光鼓6表面的电荷11被光线21照射后而导通，致电荷11的电位下降转变为低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6以转动方式经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311是属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到光线21照射的部分。(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311，使材料311于感光鼓6表面形成一定厚度(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式，例如静电力，将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71并搭配光学装置7(如点光源装置、数字微型镜装置或液晶显示装置)以产生能量较强的光型72(如扫描式点光源或选择性的线光源、面光源)，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311选择所欲成型的区域截面进行曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，而使材料311互相结合而转化为可接受性质的状态，则未经光型72照射的材料311，保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印后剩余在感光鼓6表面的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除，例如可用水冲或空气喷枪，甚至用手将之拨掉等方式。(如图9(h)所示)。
前述为本发明最佳实施例的基本实行步骤，以下所述是本发明的数个较佳实施例，其利用的光学装置7可为数字微型镜装置，运用光线反射原理，产生的光型72为选择性的线光源、面光源，或亦可将光学装置7改为液晶显示装置，运用光线折射原理，产生的光型72为选择性的线光源、面光源，或可利用光学装置7为点光源装置，产生的光型72为扫描式点光源的实施方式。本发明的数个较佳实施例分别述叙如下：
本发明的实施例(一)主要不同在于，发光装置2是可投射激光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7是数字微型镜装置而产生光型72为选择性线光源照射式的实施方式。因此，实施例(一)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分。(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式，例如静电力。将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71并搭配光学装置7，光学装置7为数字微型镜装置而产生能量较强的光型72为选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面进行曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转化为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以如上所述适当方法去除。(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(二)主要不同在于，发光装置2为可投射激光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7是数字微型镜装置，而产生的光型72是选择性面光源的实施方式。因此，实施例(二)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311厚度(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71并搭配光学装置7是为数字微型镜装置而产生能量较强的光型72是为选择性面光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(三)主要不同在于，发光装置2是为可投射电射光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7是为液晶显示装置而产生光型72是为选择性线光源的实施方式。因此，实施例(三)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下如述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：于发光装置2是为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311是属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311厚度(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是液晶显示装置，产生的能量较强的光型72是选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以如上所述适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(四)主要不同在于，发光装置2为可投射电射光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7是液晶显示装置，产生的光型72是选择性面光源的实施方式。因此，实施例(四)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射激光的装置，并借由其所投射出的激光光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72为选择性面光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(五)主要不同在于，发光装置2为可投射电射光的装置，且光源装置71产生点光源，同时光学装置7是点光源装置而产生的光型72是扫描式点光源的实施方式。因此，实施例(五)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射电射光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是点光源装置，而产生的能量较强的光型72为扫描式点光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(六)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7为数字微型镜装置而产生的光型72为选择性线光源的实施方式。因此，实施例(六)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：于发光装置2是为可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是数字微型镜装置，而产生的能量较强的光型72是选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(七)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7为数字微型镜装置，而产生的光型72为选择性面光源的实施方式。因此，实施例(七)的实施步骤(请参阅图9(a)-9(h)所示)如下如述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射可见光的装置，并借由其所投射出的可见光光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311是属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式，例如静电力，将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为数字微型镜装置而产生的能量较强的光型72为选择性面光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(八)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7为液晶显示装置，而产生的光型72为选择性线光源的实施方式。因此，实施例(八)的实施步骤(请参阅图9(a)-图9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用如上所述适当方式，将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72是选择性线光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(九)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7为液晶显示装置，而产生的光型72是选择性面光源的实施方式。因此，实施例(九)的实施步骤(请参阅图9(a)-图9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72为选择性面光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除(如图9(h)所示)。
本发明的实施例(十)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生点光源，同时光学装置7是点光源装置，而产生的光型72为扫描式点光源的实施方式。因此，实施例(十)的实施步骤(请参阅图9(a)-图9(h)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图9(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图9(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图9(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图9(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图9(f)所示)；
第六步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为点光源装置，而产生的能量较强的光型72是扫描式点光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图9(g)所示)；
第七步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图9(h)所示)
本发明的实施例(十一)主要不同在于，发光装置2为可投射激光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7为数字微型镜装置，而产生的光型72为选择性线光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十一)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：于发光装置2为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是数字微型镜装置，而产生的能量较强的光型72是选择性线光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十二)主要不同在于，发光装置2为可投射激光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7是数字微型镜装置，而产生的光型72是选择性面光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十二)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101根据需要均匀地或选择性地覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是数字微型镜装置，而产生的能量较强的光型72是选择性面光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十三)主要不同在于，发光装置2为可投射激光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7是液晶显示装置，而产生的光型72是选择性线光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十三)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：于发光装置2是为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性地覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72是选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十四)主要不同在于，发光装置2是可投射激光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7是液晶显示装置，而产生的光型72是选择性面光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十四)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性地覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72为选择性面光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(a)-图10(i)所示)
本发明的实施例(十五)主要不同在于，发光装置2为可投射激光的装置，且光源装置71产生点光源，同时光学装置7是点光源装置，而产生的光型72为扫描式点光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十五)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射激光的装置，并借由其所投射出激光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311是属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为点光源装置，而产生的能量较强的光型72是扫描式点光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十六)主要不同在于，发光装置2是可投射可见光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7为数字微型镜装置，而产生的均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例光型72是选择性线光源，并以上胶装置10，在材料311上(十六)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2为可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7为数字微型镜装置，而产生的能量较强的光型72为选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十七)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7为数字微型镜装置，而产生的光型72为选择性面光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十七)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：于发光装置2是为可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是数字微型镜装置，而产生的能量较强的光型72是选择性面光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十八)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生线光源，同时光学装置7为液晶显示装置，而产生的光型72是为选择性线光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十八)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72是选择性线光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(十九)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生面光源，同时光学装置7是液晶显示装置，而产生的光型72为选择性面光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(十九)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311是属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是液晶显示装置，而产生的能量较强的光型72为选择性面光源，则该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
本发明的实施例(二十)主要不同在于，发光装置2为可投射可见光的装置，且光源装置71产生点光源，同时光学装置7是点光源装置，而产生的光型72是为扫描式点光源，并以上胶装置10，在材料311上均匀地或选择性覆盖胶水101而实施。因此，实施例(二十)的实施步骤(请参阅图10(a)-图10(i)所示)如下如述：
第一步骤：布电轮1将电荷11均匀的涂布在感光鼓6的表面，使感光鼓6布满高电位的电荷11(如图10(b)所示)；
第二步骤：发光装置2是可投射可见光的装置，并借由其所投射出可见光的光线21，以选择性方式照射到感光鼓6，使感光鼓6的电荷11被导通而致电荷11的电位下降形成低电位电荷12(如图10(c)所示)；
第三步骤：感光鼓6经过材料匣3时，借由滚轮32将材料311向感光鼓6喂料，且该材料311属高电位，会因为感光鼓6的低电位电荷12而产生静电吸引力，将材料311吸附在感光鼓6受到曝光的部分(如图10(d)所示)；
第四步骤：使用第一刮刀4刮除过度吸附于感光鼓6的材料311(如图10(e)所示)；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓6上的材料311转印到工作平台8上(如图10(f)所示)；
第六步骤：使用上胶装置10使胶水101均匀地或选择性覆盖于工作平台8上的材料311(如图10(g)所示)；
第七步骤：使用光源装置71，搭配的光学装置7是点光源装置，而产生的能量较强的光型72是扫描式点光源，该光型72对平铺于工作平台8上的材料311，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料311产生物理性或化学性变化，使材料311互相结合而转为可接受性质的状态，而未经光型72照射的材料311，则保持易于剥离的状态(如图10(g)所示)；
第八步骤：将完成转印工作后剩余在感光鼓6上的材料311以第二刮刀5清除并除去感光鼓6上的电荷11；(如图10(h)所示)
第九步骤：反复进行步骤一至八直到工件9实体成形，并将未经光型72照射的材料311，以适当方法去除。(如图10(i)所示)
经综合上述，我们可以知道本发明具有以下的优点：
于材料照光前后的物理性质、化学性质迥异，本发明的制作过程中，未经变化的材料是围绕在较强材料周围当作支撑。工件完成后可以使用适当的方法将两性质不同的材料分离，即可快速地完成三元实体工件，并以达成节省工时、节省材料、成本，并提高所需的精度为目的。
综观上述，本发明的特征的确能提供一种可有效节省生产成本并兼具实用价值的快速原型制造方法，以其整体的组合及特征而言，既未曾见诸于同类产品中，申请前亦未见公开，已符合专利法的法定要件，依法提出本发明专利申请。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及创作说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (13)
1.一种原型工件的制造方法，将利用计算机辅助设计出来的立体图形分割成为二维面积，再以一层一层成型方式，成型出各二维面积而堆栈出3维立体实物；该原型工件的制造方法步骤如下：
第一步骤：利用布电轮将电荷涂布于感光鼓表面，使感光鼓表面布满电荷；
第二步骤：以发光装置投射光线，以选择性方式照射到感光鼓表面，使感光鼓表面的电荷被光线照射后转变为低电位电荷；
第三步骤：感光鼓经过材料匣时，借由滚轮将材料向感光鼓喂料，则该材料与感光鼓的低电位电荷间具有电位差而产生静电吸引力，将材料吸附在感光鼓受到光线照射的部分；
第四步骤：使用第一刮刀刮除过度吸附于感光鼓表面的材料，使材料于感光鼓表面形成一定厚度；
第五步骤：使用适当方式将吸附在感光鼓表面的材料转印到工作平台；
第六步骤：使用光源装置并搭配光学装置以产生能量较强的光型，该光型对平铺于工作平台上的材料，选择所欲成型的区域截面做曝光，使被选择照射区域的材料产生物理性或化学性变化，而使材料的这些区域互相结合转化为可接受性质的状态，则未经光型照射的材料，保持易于剥离的状态；
第七步骤：将完成转印后剩余在感光鼓表面的材料以第二刮刀清除并除去感光鼓表面的电荷；
第八步骤：反复进行步骤一至七直到工件实体成形，并同时将未经光照射的材料以适当方法去除。
2.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第二步骤的发光装置可为投射激光的装置。
3.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第二步骤的发光装置可为投射可见光的装置。
4.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第六步骤的光学装置可为数字微型镜装置，而其所产生的光型可为线光源或面光源。
5.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第六步骤的光学装置可为液晶显示装置，而其所产生的光型可为线光源或面光源。
6.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第六步骤的光学装置可为点光源装置，而其所产生的光型可为选择性点光源。
7.如权利要求1所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该原型工件的制造方法，可于其工艺中使用上胶装置，使胶水均匀地或选择性地覆盖于工作平台的材料上，以次作为第六步骤，原第六步骤、第七步骤及第八步骤则顺延成为第七步骤、第八步骤及第九步骤。
8.如权利要求7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第七步骤的光学装置可为数字微型镜装置，而其所产生的光型可为线光源或面光源。
9.如权利要求7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第七步骤的光学装置可为液晶显示装置，而其所产生的光型可为线光源或面光源。
10.如权利要求7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该第七步骤的光学装置可为点光源装置，而其所产生的光型可为点光源。
11.如权利要求1或7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该原型工件的制造方法所使用的感光鼓设有至少一个。
12.如权利要求1或7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该原型工件的制造方法所使用的感光鼓可为平面式感光鼓。
13.如权利要求1或7所述的一种原型工件的制造方法，其特征在于：该原型工件的制造方法所使用的感光鼓可为滚轮式感光鼓。
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|---|---|---|---|---|
| CN103433619A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-11 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 激光熔覆打印机及线路板的制作方法 |
| CN104760424A (zh) * | 2014-01-03 | 2015-07-08 | 北京理工大学 | 一种多功能组装式3d打印装置及方法 |
| CN110869189A (zh) * | 2017-06-19 | 2020-03-06 | 库比科有限责任公司 | 用于基于光刻生成地制造三维成型体的方法和装置 |
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| CN103433619B (zh) * | 2013-08-30 | 2015-10-21 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 激光熔覆打印机及线路板的制作方法 |
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