PL71281Y1 - 3D printer - Google Patents

3D printer Download PDF

Info

Publication number
PL71281Y1
PL71281Y1 PL128242U PL12824216U PL71281Y1 PL 71281 Y1 PL71281 Y1 PL 71281Y1 PL 128242 U PL128242 U PL 128242U PL 12824216 U PL12824216 U PL 12824216U PL 71281 Y1 PL71281 Y1 PL 71281Y1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
transparent bottom
light source
photopolymerization resin
open tank
separating
Prior art date
Application number
PL128242U
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL128242U1 (en
Inventor
Maciej Patrzałek
Wojciech Gaweł
Original Assignee
Solveere Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Solveere Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Solveere Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL128242U priority Critical patent/PL71281Y1/en
Publication of PL128242U1 publication Critical patent/PL128242U1/en
Publication of PL71281Y1 publication Critical patent/PL71281Y1/en

Links

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest drukarka 3D przeznaczona do wykonywania trójwymiarowych obiektów fizycznych w technologii SL, składająca się z zamkniętej obudowy (1), nieprzepuszczającej światła, wewnątrz której znajdują się: otwarty zbiornik (2) z przeźroczystym dnem (2a), wewnątrz którego znajduje się żywica fotopolimeryzacyjna (3), ruchomy wspornik (4), na którego dolnej powierzchni powstaje drukowany przedmiot trójwymiarowy (5), zbiornik wyrównawczy (6) z żywicą fotopolimeryzacyjną (3), przy czym pod przeźroczystym dnem (2a) otwartego zbiornika (2) znajduje się źródło światła (7), a pomiędzy źródłem światła a przezroczystym dnem znajduje się układ soczewek powiększających charakteryzująca się tym, że źródło światła (7) jest w postaci wyświetlacza urządzenia mobilnego, a na wewnętrznej stronie przeźroczystego dna (2a) otwartego zbiornika (2) znajduje się folia separująca (2b) oddzielająca przeźroczyste dno (2a) od żywicy fotopolimeryzacyjnej (3), ponadto przezroczyste szkło (2a) wykonane jest ze szkła kwarcowego a folia separująca (2b) jest folią PCV z domieszką silikonu.The subject of the application is a 3D printer intended for making three-dimensional physical objects in the SL technology, consisting of a closed housing (1), impervious to light, inside which there are: an open tank (2) with a transparent bottom (2a), inside which there is a photopolymerization resin (3), a movable support (4), on the lower surface of which a three-dimensional printed object (5) is created, a balance tank (6) with photopolymerization resin (3), with a source under the transparent bottom (2a) of the open tank (2). light (7), and between the light source and the transparent bottom there is a magnifying lens system characterized in that the light source (7) is in the form of a mobile device display, and on the inside of the transparent bottom (2a) of the open tank (2) there is a separating foil (2b) separating the transparent bottom (2a) from the photopolymerization resin (3), moreover, the transparent glass (2a) is made of quartz glass and the separating foil (2b) is a PVC foil with an admixture of silicone.

Description

PL 71 281 Y1 2 Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest drukarka 3D (three-dimensional – z ang. trójwymiarowa) przeznaczona do wykonywania trójwymiarowych obiektów fizycznych w technologii SL (Stereolitogra- phy – z ang. stereolitografia). Technologia SL polega na wytwarzaniu trójwymiarowych obiektów fizycznych z zywic fotopolime- ryzacyjnych, które ulegaja polimeryzacji pod wplywem swiatla. Za pomoca drukarek 3D mozna wytworzyc wiele nawet bardzo skomplikowanych ksztaltów prze- strzennych i gotowych obiektów fizycznych np. protez, zabawek, ubran, modeli, które wczesniej zostaly zaprojektowane za pomoca komputera. Z opisu amerykanskiego wynalazku US5344298 znane jest urzadzenie do wykonywania obiek- tów trójwymiarowych przez stereolitografie, jest to system wytwarzajacy trójwymiarowe obiekty przez tworzenie przekrojów poprzecznych tworzonego obiektu w wybranych plaszczyznach w cieklym osrodku zdolnym zmieniac swój stan skupienia w odpowiedzi na odpowiednia synergiczna stymulacje promieniowaniem, bombardowanie czastkami lub reakcje chemiczne, sukcesywnie odwzorowujac ko- lejne warstewki przyleglych przekrojów obiektu, bedacych automatycznie formowanych i scalanych ze soba dostarczajac stopniowo narastajacego pozadanego obiektu, dzieki temu obiekt trójwymiarowy jest formowany przez rzeczywiste plaszczyzny w cieklym osrodku podczas procesu formowania. Z miedzynarodowego opisu wynalazku WO2014126830 znany jest sposób i urzadzenie do wy- robów trójwymiarowych polegajacy na tworzeniu trójwymiarowego obiektu przez (a) przygotowanie nosnika i plyty nosnej, plyta nosna sklada sie z elementu pólprzepuszczalnego, element pólprzepusz- czalny sklada sie z powierzchni nosnej, pomiedzy powierzchnia nosna a nosnikiem tworzy sie obszar powstawania przy udziale plynu droga przez element pólprzepuszczalny ze zródlem inhibitora polime- ryzacji; (b) wypelnienie obszaru powstawania plynem ulegajacym polimeryzacji, który to plyn kontak- tuje sie z plyta nosna; (c) napromieniowanie obszaru powstawania przez plyte nosna, aby wytworzyc obszar stalego polimeru w obszarze powstawania, podczas powstawania lub utrzymywania cieklego filmu warstwa emulsji sklada sie z plynu ulegajacego polimeryzacji tworzacego sie pomiedzy regionem zestalonego polimeru i plyta nosna, w którym polimeryzacja plynnego filmu jest hamowana przez inhi- bitor polimeryzacji; i (d) wysuwanie nosnika z rejonem polimeryzacji przylegajacym do tego obszaru powstawania na plycie nosnej tworzac kolejny obszar powstawania pomiedzy rejonem polimeryzacji a plyta nosna do wypelnienia kolejnego obszaru powstawania z plynem ulegajacym polimeryzacji tak jak w kroku (a). Opisano równiez urzadzenie do realizacji tego sposobu. Przedstawione wyzej rozwiazania jak i rozwiazania znane z ogólnego stanu techniki wykorzystuja wysokoenergetyczne promieniowanie takie jak promieniowanie UV, swiatlo lasera, lampy projekcyjne. Celem wzoru uzytkowego bylo dostarczenie drukarki 3D bazujacej na technologii SL i wykorzy- stujacej niskoenergetyczne zródlo swiatla. Istota wzoru uzytkowego jest drukarka 3D przeznaczona do wykonywania trójwymiarowych obiektów fizycznych w technologii SL, skladajaca sie z zamknietej obudowy nieprzepuszczajacej swia- tla, wewnatrz której znajduja sie: otwarty zbiornik z przezroczystym dnem, wewnatrz którego znajduje sie zywica fotopolimeryzacyjna, ruchomy wspornik, na którego dolnej powierzchni powstaje drukowany przedmiot trójwymiarowy, zbiornik wyrównawczy z zywica fotopolimeryzacyjna, przy czym pod przezro- czystym dnem otwartego zbiornika znajduje sie zródlo swiatla, a pomiedzy zródlem swiatla a przezro- czystym dnem znajduje sie uklad soczewek powiekszajacych, charakteryzujaca sie tym, ze zródlo swia- tla jest w postaci wyswietlacza urzadzenia mobilnego, a na wewnetrznej stronie przezroczystego dna otwartego zbiornika znajduje sie folia separujaca oddzielajaca przezroczyste dno od zywicy fotopolime- ryzacyjnej, ponadto przezroczyste szklo wykonane jest ze szkla kwarcowego, a folia separujaca jest folia PCV z domieszka silikonu. Korzystnie zródlo swiatla jest wyswietlaczem telefonu komórkowego. Korzystnie uklad soczewek powiekszajacych jest typu F-Theta. Korzystnie zywica fotopolimeryzacyjna jest zywica akrylowa fotopolimeryzacyjna. Termin „urzadzenie mobilne" wedlug wzoru uzytkowego oznacza przenosne urzadzenie elektro- niczne przetwarzajace dane i wyposazone w wyswietlacz. Urzadzeniami mobilnymi sa wiec np. telefon komórkowy, tablet, laptop. Zastosowanie jako zródla swiatla ekranu urzadzenia mobilnego znacznie upraszcza budowe dru- karki 3D, gdyz urzadzenie wyswietlajac odpowiedni obraz powoduje polimeryzacje zywicy oraz steruje PL 71 281 Y1 3 procesem powstawania wydruku trójwymiarowego, w szczególnosci steruje tez podnoszeniem rucho- mego wspornika, na którego dolnej powierzchni powstaje wydruk trójwymiarowy. Ekran urzadzenia mo- bilnego w szczególnosci ekran telefonu komórkowego jest urzadzeniem energooszczednym i trwalym, co korzystnie wplywa na walory uzytkowe i ekonomiczne wzoru uzytkowego. Zastosowanie ukladu soczewek powiekszajacych typu F-Theta (majacych skorygowana dystor- sje) pozwala na tworzenie wiekszych wydruków 3D oraz na zwiekszenie kontrastu pomiedzy naswietla- nym i nienaswietlanym obszarem zywicy fotopolimeryzacyjnej w otwartym zbiorniku. Znajdujaca sie na wewnetrznej stronie dna, wykonanego ze szkla kwarcowego, otwartego zbior- nika folia separujaca oddziela dno od zywicy fotopolimeryzacyjnej, co ulatwia proces polimeryzacji, po- niewaz zywica nie laczy sie z folia separujaca. Drukarka 3D wedlug wzoru uzytkowego sklada sie z zamknietej obudowy nieprzepuszczajacej swiatla, wewnatrz której znajduja sie: otwarty zbiornik z przezroczystym dnem, wewnatrz którego znaj- duje sie zywica fotopolimeryzacyjna, ruchomy wspornik, na którego dolnej powierzchni powstaje dru- kowany przedmiot trójwymiarowy, zbiornik wyrównawczy z zywica fotopolimeryzacyjna. Pod przezro- czystym dnem otwartego zbiornika znajduje sie zródlo swiatla w postaci wyswietlacza urzadzenia mobilnego. W miare powstawania wydruku 3D ruchomy wspornik jest podnoszony umozliwiajac po- wstawanie kolejnych warstw wydruku 3D. Ubytek zywicy fotopolimeryzacyjnej w otwartym zbiorniku jest uzupelniany samoczynnie ze zbiornika wyrównawczego. Folia separujaca znajdujaca sie na górnej powierzchni przezroczystego dna otwartego zbiornika zapobiega laczeniu sie zywicy fotopolimeryza- cyjnej z przezroczystym dnem. Natomiast pomiedzy przezroczystym dnem otwartego zbiornika a zródlem swiatla znajduje sie uklad soczewek powiekszajacych obraz wyswietlany przez zródlo swiatla. Powierzchnie styku zródla swiatla i przezroczystego dna otwartego zbiornika, zródla swiatla i ukladu soczewek powiekszajacych, ukladu soczewek powiekszajacych i przezroczystego dna otwar- tego zbiornika scisle do siebie przylegaja. Wzór uzytkowy przedstawiono w korzystnych przykladach wykonania na rysunku, na którym od- powiednie figury przedstawiaja: Fig. 1 schematyczne przedstawienie drukarki 3D. Przedstawiona na fig. 1 drukarka 3D sklada sie z zamknietej obudowy 1 nieprzepuszczajacej swiatla, wewnatrz której znajduja sie: otwarty zbiornik 2 z przezroczystym dnem 2a, wewnatrz którego znajduje sie zywica fotopolimeryzacyjna 3, ruchomy wspornik 4, na którego dolnej powierzchni powstaje drukowany przedmiot trójwymiarowy 5, zbiornik wyrównawczy 6 z zywica fotopolimeryzacyjna 3. Pod przezroczystym dnem 2a otwartego zbiornika 2 znajduje sie zródlo swiatla 7 w postaci wyswietlacza urzadzenia mobilnego, na wewnetrznej stronie przezroczystego dna 2a otwartego zbiornika 2 znajduje sie folia separujaca 2b oddzielajaca przezroczyste dno 2a od zywicy fotopolimeryzacyjnej 3. Natomiast pomiedzy przezroczystym dnem 2a a zródlem swiatla 7 znajduje sie uklad soczewek powiekszajacych 8 obraz wyswietlany przez zródlo swiatla 7. Chociaz na fig. 1 zródlo swiatla 7 jest mniejsze od przezroczystego dna 2a, to mozliwe sa alter- natywne rozwiazania, w których zródlo swiatla 7 jest wieksze od przezroczystego dna 2a lub w których zródlo swiatla 7 ma takie same wymiary jak przezroczyste dno 2a. PL PL PL PL PL PL PL 71 281 Y1 2 Description of the design The subject of the utility design is a 3D (three-dimensional) printer intended for producing three-dimensional physical objects using SL technology (Stereolithography). SL technology involves the production of three-dimensional physical objects from photopolymerization resins that polymerize under the influence of light. Using 3D printers, you can create many, even very complex, spatial shapes and ready-made physical objects, e.g. prostheses, toys, clothes, models that were previously designed using a computer. From the description of the American invention US5344298, a device for creating three-dimensional objects by stereolithography is known, it is a system that produces three-dimensional objects by creating cross-sections of the created object in selected planes in a liquid medium capable of changing its state of matter in response to appropriate synergistic radiation stimulation, particle bombardment or chemical reactions, successively mapping successive layers of adjacent cross-sections of the object, being automatically formed and merged together to provide a gradually increasing desired object, thanks to which the three-dimensional object is formed by the actual planes in the liquid medium during the forming process. From the international description of the invention WO2014126830, a method and device for three-dimensional products is known, consisting in creating a three-dimensional object by (a) preparing a carrier and a support plate, the carrier plate consists of a semi-permeable element, the semi-permeable element consists of a support surface, between the surface carrier and the carrier, an area is created with the participation of a fluid through a semi-permeable element with a source of polymerization inhibitor; (b) filling the formation area with a polymerizable fluid, which fluid contacts the carrier plate; (c) irradiating the formation region by the support plate to produce a solid polymer region in the formation region, during the formation or maintenance of the liquid film, the emulsion layer consists of a polymerizable fluid formed between the solidified polymer region and the support plate, in which the polymerization of the liquid film is inhibited by a polymerization inhibitor; and (d) extending the carrier with the polymerization region adjacent to said formation region on the support plate to form another formation region between the polymerization region and the carrier plate to fill the further formation region with the polymerization fluid as in step (a). An apparatus for carrying out this method is also described. The solutions presented above, as well as solutions known from the general state of the art, use high-energy radiation such as UV radiation, laser light, and projection lamps. The purpose of the utility model was to provide a 3D printer based on SL technology and using a low-energy light source. The essence of the utility model is a 3D printer intended for producing three-dimensional physical objects using SL technology, consisting of a closed, light-proof housing, inside which there is: an open tank with a transparent bottom, inside which there is a photopolymerization resin, a movable support on the lower a three-dimensional printed object is created on the surface, an expansion tank with photopolymerization resin, where there is a light source under the transparent bottom of the open tank, and between the light source and the transparent bottom there is a system of magnifying lenses, characterized by the fact that the light source it is in the form of a display of a mobile device, and on the inside of the transparent bottom of the open tank there is a separating foil separating the transparent bottom from the photopolymerization resin, in addition, the transparent glass is made of quartz glass, and the separating foil is PVC foil with an admixture of silicone. Preferably, the light source is a mobile phone display. Preferably, the magnifying lens system is of the F-Theta type. Preferably, the photopolymerization resin is an acrylic photopolymerization resin. The term "mobile device" according to the utility model means a portable electronic device that processes data and is equipped with a display. Mobile devices include, for example, a mobile phone, tablet, laptop. Using the screen of a mobile device as a light source significantly simplifies the construction of a 3D printer, because the device, by displaying the appropriate image, causes the polymerization of the resin and controls the process of creating a three-dimensional print, in particular it also controls the lifting of the movable support, on the lower surface of which a three-dimensional print is created. The screen of a mobile device, especially the screen of a mobile phone, is an energy-saving device. and durable, which has a positive impact on the utility and economic values of the utility model. The use of a system of F-Theta magnifying lenses (with corrected distortion) allows the creation of larger 3D prints and an increase in the contrast between the exposed and unexposed areas of the photopolymerization resin in the open air. tank. The separating foil located on the inner side of the bottom of the open tank made of quartz glass separates the bottom from the photopolymerization resin, which facilitates the polymerization process because the resin does not combine with the separating foil. According to the utility model, the 3D printer consists of a closed, light-proof casing, inside which there is: an open tank with a transparent bottom, inside which there is a photopolymerization resin, a movable support on the lower surface of which a three-dimensional printed object is created, an expansion tank with photopolymerization resin. Under the transparent bottom of the open tank there is a light source in the form of a mobile device display. As the 3D print is created, the movable support is lifted, allowing subsequent layers of the 3D print to be created. The loss of photopolymerization resin in the open tank is automatically replenished from the expansion tank. The separating foil located on the upper surface of the transparent bottom of the open tank prevents the photopolymerization resin from bonding with the transparent bottom. However, between the transparent bottom of the open tank and the light source there is a system of lenses that magnify the image displayed by the light source. The contact surfaces of the light source and the transparent bottom of the open tank, the light source and the magnifying lens system, the magnifying lens system and the transparent bottom of the open tank are tightly adjacent to each other. The utility model is shown in preferred embodiments in the drawing, in which the appropriate figures show: Fig. 1 - a schematic representation of a 3D printer. The 3D printer shown in Fig. 1 consists of a closed, light-tight housing 1, inside which there is: an open tank 2 with a transparent bottom 2a, inside which there is a photopolymerization resin 3, a movable support 4, on the lower surface of which a three-dimensional printed object 5 is created. , expansion tank 6 with photopolymerization resin 3. Under the transparent bottom 2a of the open tank 2 there is a light source 7 in the form of a mobile device display, on the inside of the transparent bottom 2a of the open tank 2 there is a separating foil 2b separating the transparent bottom 2a from the photopolymerization resin 3. However, between the transparent bottom 2a and the light source 7 there is a system of lenses 8 magnifying the image displayed by the light source 7. Although in Fig. 1 the light source 7 is smaller than the transparent bottom 2a, alternative solutions are possible in which the light source 7 is larger than the transparent bottom 2a or in which the light source 7 has the same dimensions as the transparent bottom 2a. PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia ochronne 1. Drukarka 3D przeznaczona do wykonywania trójwymiarowych obiektów fizycznych w techno- logii SL skladajaca sie z zamknietej obudowy (1) nieprzepuszczajacej swiatla, wewnatrz której znajduja sie: otwarty zbiornik (2) z przezroczystym dnem (2a), wewnatrz którego znajduje sie zywica fotopolimeryzacyjna (3), ruchomy wspornik (4), na którego dolnej powierzchni powstaje drukowany przedmiot trójwymiarowy (5), zbiornik wyrównawczy (6) z zywica fotopolimeryza- cyjna (3), przy czym pod przezroczystym dnem (2a) otwartego zbiornika (2) znajduje sie zródlo swiatla (7), a pomiedzy zródlem swiatla a przezroczystym dnem znajduje sie uklad soczewek powiekszajacych, znamienna tym, ze zródlo swiatla (7) jest w postaci wyswietlacza urzadze- nia mobilnego, a na wewnetrznej stronie przezroczystego dna (2a) otwartego zbiornika (2) znajduje sie folia separujaca (2b) oddzielajaca przezroczyste dno (2a) od zywicy fotopolime- ryzacyjnej (3), ponadto przezroczyste szklo (2a) wykonane jest ze szkla kwarcowego, a folia separujaca (2b) jest folia PCV z domieszka silikonu. PL 71 281 Y1 42. Drukarka 3D wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zródlo swiatla (7) jest wyswietlaczem tele- fonu komórkowego.3. Drukarka 3D wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ze uklad soczewek powiekszaja- cych (8) jest typu F-Theta.4. Drukarka 3D wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zywica fotopolimeryzacyjna (3) jest zywica akrylowa fotopolimeryzacyjna. Rysunek PL PL PL PL PL PL1. Protective claims 1. 3D printer intended for producing three-dimensional physical objects in SL technology, consisting of a closed casing (1) impermeable to light, inside which there is: an open tank (2) with a transparent bottom (2a), inside which there is photopolymerization resin (3), movable support (4), on the lower surface of which a three-dimensional printed object (5) is created, expansion tank (6) with photopolymerization resin (3), under the transparent bottom (2a) of the open tank ( 2) there is a light source (7), and between the light source and the transparent bottom there is a system of magnifying lenses, characterized in that the light source (7) is in the form of a mobile device display, and on the inner side of the transparent bottom (2a) open tank (2) there is a separating foil (2b) separating the transparent bottom (2a) from the photopolymerization resin (3), moreover, the transparent glass (2a) is made of quartz glass, and the separating foil (2b) is PVC foil with an admixture silicone. PL 71 281 Y1 42. 3D printer according to claim. 1, characterized in that the light source (7) is a mobile phone display.3. 3D printer according to claim 1 or 2, characterized in that the magnifying lens system (8) is of the F-Theta type.4. 3D printer according to claim 1, characterized in that the photopolymerization resin (3) is an acrylic photopolymerization resin. Figure PL PL PL PL PL PL
PL128242U 2016-03-08 2016-03-08 3D printer PL71281Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL128242U PL71281Y1 (en) 2016-03-08 2016-03-08 3D printer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL128242U PL71281Y1 (en) 2016-03-08 2016-03-08 3D printer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL128242U1 PL128242U1 (en) 2019-11-18
PL71281Y1 true PL71281Y1 (en) 2020-03-31

Family

ID=68536685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL128242U PL71281Y1 (en) 2016-03-08 2016-03-08 3D printer

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL71281Y1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL128242U1 (en) 2019-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6284961B2 (en) Stereolithography method and photocuring method of photosensitive resin
CN103342060B (en) A kind of Three-dimensional printed matter and stereoscopic picture printing technique
TWI448732B (en) Three-dimensional printing apparatus
US9630365B2 (en) Method for manufacturing a physical volumetric representation of a virtual three-dimensional object
JP4937044B2 (en) Method of forming a three-dimensional object layer by layer
CN104626586B (en) Photo-curing molding method based on DMD (digital micro-mirror device)
CN102138095B (en) For the method preparing the optical element of the display virtual image
US20160129631A1 (en) Three dimensional printing apparatus
CN113059795B (en) System and method for reducing three-dimensional additive manufacturing production time
US20190210276A1 (en) Microporous membrane for stereolithography resin delivery
KR20170013843A (en) 3d printer and printing system
US11318672B2 (en) Apparatus and method for making a stereolithographic object
PL71281Y1 (en) 3D printer
US10987859B2 (en) Method and apparatus for photo-curing photo-sensitive materials for the formation of three-dimensional objects using extraction plate with continuous motion
CN104385585A (en) 3D printing method and 3D printing device
KR102045213B1 (en) Three dimensional printing apparatus and printing method thereof
US20170113418A1 (en) Additive manufacturing with integrated microliter resin delivery
US10459431B2 (en) Three-dimensional printing apparatus and methods for printing and releasing three-dimensional workpiece
CN107945651A (en) A kind of micronano optical 3D dynamic anti-fakes film and manufacture craft
US10192471B2 (en) Dynamical display based on chemical release from printed porous voxels
CN115256945A (en) Model and support enhanced printing method and device, electronic equipment and storage medium
KR101604825B1 (en) Color three-dimensional shape writer
JP2017527836A5 (en)
EP3418034B1 (en) Three-dimensional object forming device and method thereof
KR102133568B1 (en) Article in three- dimensional transparent dimension and method for producing the same