TW201918367A - 改良型光固化系統 - Google Patents

改良型光固化系統 Download PDF

Info

Publication number
TW201918367A
TW201918367A TW107138955A TW107138955A TW201918367A TW 201918367 A TW201918367 A TW 201918367A TW 107138955 A TW107138955 A TW 107138955A TW 107138955 A TW107138955 A TW 107138955A TW 201918367 A TW201918367 A TW 201918367A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
slot
groove
offset
photocuring system
photocuring
Prior art date
Application number
TW107138955A
Other languages
English (en)
Inventor
芮佐 布薩托
艾托瑞 莫利齊奧 寇斯塔貝伯爾
Original Assignee
義大利商Dws有限責任公司
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 義大利商Dws有限責任公司 filed Critical 義大利商Dws有限責任公司
Publication of TW201918367A publication Critical patent/TW201918367A/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/25Housings, e.g. machine housings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B29C64/124Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material using layers of liquid which are selectively solidified
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227Driving means
    • B29C64/232Driving means for motion along the axis orthogonal to the plane of a layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/255Enclosures for the building material, e.g. powder containers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/255Enclosures for the building material, e.g. powder containers
    • B29C64/259Interchangeable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/264Arrangements for irradiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307Handling of material to be used in additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor

Abstract

本發明係一種光固化系統(1),包含一具備底部(101)的槽(100)以及一光固化機(200),該光固化機(200)具備一支撐架(201)及一操作性地與支撐架(201)相關聯且界定設置來容納槽(100)的外殼(203)。槽(100)包含一由可變形材料製成並具有與槽(100)流體動力連通的第一口(103a)和第二口(103b)的導管(103);支撐結構(202)係設置成相對於支撐架(201)採取一第一位置和一第二位置,在該第二位置中相對於支撐架(201)的承載面(π)該槽(100)係在傾斜位置,且該光固化機(200)包含設置來在該第二位置被放置接觸導管(103)的抵銷手段(206)。

Description

改良型光固化系統
本發明相關於一種包含適用於內含一光敏性液態物質的槽以及一光固化機的光固化系統,其中該光固化系統使能加快且簡化用來生產三維物體的光固化程序。
眾所周知,光固化機係使用來從光敏性液態物質,較佳係光敏性樹脂生產複雜的三維物體,該光敏性液態物質係利用光束逐層聚合化。為了簡化敘述,從現在開始語句“樹脂”將簡化地被使用以便指示光敏性樹脂或任何對等於用在生產三維物體的光固化程序中的光固化樹脂的其它光敏性液態物質。
亦已知的是光固化機包含一適用於內含該樹脂的槽及一在一實質平行位置面向槽的底部並支撐正形成的三維物體的定型板。定型板係與一設計來於移動方向移動板本身的移動單元相關聯,該移動方向係實質直交於槽的底部。為了製造物體的每一層,前一層的表面或在第一層的情形下的定型板的定型表面浸沒於樹脂直到它到達從槽的底部的距離等於待獲得的層的厚度,以此方式以界定液態樹脂的對應層。接著,該樹脂層係藉由源自槽的透明底部的光束的幅射聚合化。
特別地,依據光固化方法,一層的聚合化和後繼層的聚合化 之間定型板移離底部,以此方式而讓固化層從液體樹脂浮現出來並如此容許需用來處理後繼層的液態樹脂層的厚度恢復。
事實上,當定型板及固化層被提升,凹陷留於液體樹脂,這由樹脂本身的自然流動填充。
在後繼降低定型板期間,該液位操作恢復需要固化物體的一新層並進一步防止可能影響三維物體的後繼層的整體性的空氣泡沫殘留在液態樹脂中的液態樹脂層的厚度。
一旦該凹陷已自然弄平,如已經說明,定型板係再浸漬於液態樹脂且物體的另一層被固化。
上述的方法有著缺點:設計來獲得三維物體的整個處理週期由需要在物體的每一層的固化之後的將液態樹脂弄平的等待時間而大為拉長。
因為形成藉由光固化技術所得的物體的層的數目可達數百,可理解的是該等待時間涉及相當長的處理週期。
顯然地,等待時間與使用的液態樹脂的黏度成正比。
為了克服上述缺點,光固化機已設計包含較佳係抹刀的弄平手段,該弄平手段接觸樹脂且設置成當定型板提升時該抹刀介入以便將樹脂推向凹陷。
更具體地說,該弄平手段係與設置來相對於槽的底部移動該弄平手段的機動化手段相關聯,以此方式再分布樹脂並弄平樹脂的上表面。
明顯地,這操作使能較上述的自然再分布更快速填充該凹陷。因而,需要生產三維物體的整個處理時間較當使用不具備該弄平手段 的光固化機時所需要的時間減少。
然而,因為必須提供額外元件和未呈現在上述光固化機的相關的移動系統,這習知的最後解決方案涉及光固化機的更複雜的結構。更且,不利地,已知的是該弄平手段僅在定型板已提升至一足以容許弄平手段本身滑經界定於板和其下的槽之間的空間的高度之後才進行干預。因此,即使包含弄平手段的光固化機使能較未具備弄平手段的光固化機更能減少三維物體的生產時間,在任何情形下,精確的操作順序不利地涉及不能忽略的處理時間。
本發明意欲克服所由上述及相關於習知技藝的缺點。
更具體地,本發明的目的係提供一種光固化機,雖然具有與本領域已知的某些類型的光固化機相同的結構複雜性但使能藉由相較於習知光固化機更快速固化液態樹脂。
同時,本發明的另一目的係提供一種光固化機,具有雖然需要生產該三維物體的相同的處理時間但較本領域的習知光固化機更簡單的結構。
本發明的又一目的係提供一種光固化機,使能較當習知光固化機被使用時所需要的樹脂量使用一較小量的樹脂。
上述的目的由依據申請專利範圍第1項的一種用於逐層生產三維物體的光固化機達成。
本發明的進一步詳細特徵係敘述於相關的附屬項中。
有利地,本發明的光固化機使能得到槽中的樹脂的再循環。 因此,更有利地,本發明的光固化機使能在連續的時刻,藉由使用快速且均勻地混合及與呈現在槽中的樹脂混合的不同色調的顏料或不同顏色的樹脂以快速及漸進的方式變化樹脂的顏色。因此,以這方式,利用本發明的光固化機能夠以簡單及快速的生產具有不同顏色的層狀的三維物體,其中每一層具有一均勻的顏色。
本發明的主題的光固化系統的另一個優點係在於利用槽內的樹脂的該再循環功能,可於一光固化週期及以下的週期之間進行旨在清洗槽本身的清洗操作,不需操作者的干預。
藉由本發明的光固化系統所得到的另一優點係簡化引入槽於光固化機中。
上面說明的目的和優點以及下面將說明的其它內容都在本發明的一些較佳實施例的描述中突出顯示,這些較佳實施例是通過參考附圖的非限制性示例提供的,其中:
1‧‧‧光固化系統
100‧‧‧收容槽
100a‧‧‧第一端
100b‧‧‧第二端
101‧‧‧底部
102‧‧‧側壁
103‧‧‧導管
103a‧‧‧第一口
103b‧‧‧第二口
103c‧‧‧段
104‧‧‧抵銷壁
200‧‧‧光固化機
201‧‧‧支撐架
202‧‧‧支撐結構
203‧‧‧外殼
204‧‧‧定型板
205‧‧‧移動單元
206‧‧‧抵銷手段
207‧‧‧轉子
207a‧‧‧主體
207b‧‧‧抵銷元件
208‧‧‧傾斜手段
209‧‧‧箱狀結構
209a、209b‧‧‧側面
210‧‧‧頂部
211‧‧‧側壁
212‧‧‧底部
213‧‧‧開口
214‧‧‧推進單元
π‧‧‧承載面
X‧‧‧平移方向
Y1、Y2‧‧‧轉動軸
Z‧‧‧移動方向
β‧‧‧角度間隔
a1‧‧‧軌跡
Crf1、Crf2‧‧‧圓
第1圖顯示本發明的主題的光固化系統的軸測視圖;第2圖顯示本發明的主題的光固化系統的測視圖;第3圖顯示於屬於第1和2圖中所顯示的光固化系統的收容槽的軸測視圖;第4圖顯示於屬於第1和2圖中所顯示的光固化系統的收容槽的頂視圖;第5a及5b圖,在槽未引用於光固化機中的第一設置中,分別依據軸測視圖及側視圖,概略顯示屬於本發明的光固化系統的光固化機及收容 槽的支撐結構;第6a及6b圖,在引用且光固化機和收容壁配置在相對於支撐架的抵銷手段的第一位置的第二設置,分別依據軸測視圖及側視圖,概略顯示屬於本發明的光固化系統的光固化機及收容槽的支撐結構;第7a及7b圖,在引用且光固化機和收容壁配置在相對於抵銷手段的第二位置的第二設置,分別依據軸測視圖及側視圖,概略顯示屬於本發明的光固化系統的光固化機及收容槽的支撐結構;以及第8a和第8b圖依據本發明的一較佳實施例,分別依據一軸測視圖和依據一側視圖,概略顯示屬於本發明的光固化系統的光固化機的支撐結構。
在第1和2圖中所顯示標示為1的本發明的光固化系統包含一收容槽100及一光固化機200。
除其它事項外,應理解的是以下的敘述以及申請人所要求的保護範圍相關於該整體的該光固化系統,如上述,該光固化系統1一收容槽100以及一光固化機200。
然而,不能排除的是如以下所述,申請人可請求僅保護槽100和僅保護光固化機200兩者,而不需將它們其中之每一個與另一個相關聯。事實上,槽100和光固化機200單獨容許此以下所述的一些技術優點的達成。
再參考本發明的光固化系統的特徵的敘述,具體地相關於槽100,該槽100明顯地是設置來內含光敏性液態物質,特別是樹脂,且具備一由側壁102界定的較佳是透明的底部101。顯然地,透明底部101係需要在 槽與例如光固化機200的光固化機相關聯的情形下,在該光固化機中的未圖是的幅射放射源係配置於槽100的下方。
至於如第1和2圖所示的屬於本發明的光固化系統1的該光固化機200,該光固化機200具備適合停駐於承載面π的支撐架201,該承載面π通常是水平的,例如,工場工作台的上表面。
光固化機200更包含一支撐結構202,該支撐結構202操作性地與支撐架201相關聯並界定設置來以可逆方式容納該槽100的外殼203。
更精確地,如以下更詳細所述,該支撐結構202容許操作者以簡化方式將槽100插入於外殼203中/從外殼203抽出槽100。
光固化機200亦包含一定型板204,當槽100被引用於該外殼203之中時,該定型板204以一實質平行的位置面向底部101。如將很快清楚的那樣,該條件必須被理解為對於槽100可以相對於該光固化機200採取的單一位置也存在。
更且,光固化機200包含一移動單元205,該移動單元205係耦合支撐架201且設置成當槽100本身係引用於外殼203中,並對於至少該單一位置,於實質垂直於底部101的移動方向Z移動定型板204於槽100之上。更且,光固化機200包含未出現在圖式中的該幅射放射源,該幅射放射源係配置於支撐結構202之下且如此配置於引用於該外殼203中的槽100之下。
依據本發明,光固化系統1具有一連串此以下所述的進一步特徵。
至於槽100,如第3和4圖所示,其包含一由可變形材料製成的導管103並具有一第一口103a和一第二口103b,該第一口103a和該第二口 103b分別液體動力連通槽100本身的一第一端100a及一相對於第一端的第二端100b。較佳地,所述可變形材料中的導管103由彈性材料製成。
該導管103有利地界定一出現在槽100中的樹脂的再循環迴路。較佳地,導管103係插入界定在槽100中的外殼。然而,不能排除的是導管103完全通到槽100的側壁102的外側。然而,如第3圖所可見,在兩種情形中,在導管103中必須有至少一個能從槽100的外側能觸及且同時係抵著一可以在槽100上辨識的抵銷壁104配置的段103c
又,有關屬於光固化機200的支撐結構202,相對於支撐架201,該支撐結構202設置成它能採用至少一顯示在第6a和6b且在此亦界定於下為引用的位置的第一位置,旨在容許引用簡化的槽100於外殼203中,且顯示在第7a和7b的且在此亦界定於下為操作位置的至少一第二位置,在此第二位置中槽100係傾斜於承載面π。
依據本發明的較佳實施例,幅射放射源及移動單元205係以固定方式與支撐結構202相關聯。因此,幅射放射源和移動單元205亦設置成與支撐結構202一起採取該兩個位置。
在此種情況下,當槽100係引用於外殼203於該兩個位置,移動單元205係設置成沿著垂直於槽100的底部101的該方向Z平移定型板204。
依據本發明的替代實施例,然而,不能排除的是幅射放射源以及移動單元205可不固定地連接支撐結構202且分別設置來只有當支撐結構202本身係在該第二操作位置時向槽100的底部101放射光幅射及沿著該垂直於底部101的方向Z平移定型板204。
更且,依據本發明,光固化機200亦包含抵銷手段206,該抵 銷手段206係設置成其繞著轉動軸Y1轉動且與支撐架201相關聯,使得如第6a和6b圖所示,當槽100引用於外殼203時該抵銷手段206在該第一位置的水平處從導管103的該段103c釋放,且相反地,如第7a和7b所示,在該第二位置,於抵銷壁104的相對側上,該抵銷手段206係接觸段103c。
換言之,有利地,在該第二位置中,段103c及抵銷手段206相關聯以及抵銷手段206繞著轉動軸Y1的轉動使能界定一槽100內的樹脂的再循環的蠕動系統。甚至更精確地說,接觸該段103c的抵銷手段206的轉動使能對於一給定的角度間隔β變窄配合該抵銷壁104的該段103c,從而將蠕動原理應用於導管103。
在此點上,在繼續進行依據較佳實施例的本發明的光固化系統1的特徵的敘述之前,突出從本發明的光固化系統1的該三個特徵的組合及就在上面所介紹的技術優點是恰當的。
首先,顯然係三維物體是實際地印刷的在該第二操作位置中的槽100的底部101相對於承載面π的傾斜設置使能利用地心引力於引用在配置較高於第二端101b的位置的槽100本身的第一端101a的水平的樹脂的流動。
因此,如上所述,有本發明提出的解決方案有利地使能快速地填充一旦一層已完成的由定型板204的提升所產生的凹陷,甚至光固化機200未配備該弄平手段。在另一端,由重力引起的樹脂流動所需的時間若未短於也相比擬於藉由該弄平手段所進行的弄平操作所需的時間。
在這方面,事實上,在三維物體的一層的產生期間定型板204係在低位置且浸沒於樹脂中的片刻出現在槽100的第一端101a的水平的樹 脂由於重力意欲向下移動且接觸並積聚在定型板204的上緣上。在物體的一特定層的產生期間只要定型板204保留在低位置這狀態保持穩定。一旦定型板204已提升,在產生該層之後,且因此在產生該凹陷之後,有利地,積聚在該定型板204的上緣的水平的樹脂由於重力可立即向下流動並如此快速填充先前形成的凹陷。
再者,如上述,一蠕動系統界定在第二操作位置的水平的事實有利地使能在印刷步驟期間再循環槽100內的樹脂,使得在整個光固化程序其間可具有一分佈在槽100本身的底部101上的樹脂的量,該樹脂的量足以產生將製作正生產中的三維物體的個別層。
再者,該蠕動系統的呈現使能維持樹脂固定混合且如此均勻於槽100本身的內部。
首先,更有力地,該兩個位置的存在,引用的第一位置,在該第一位置中該支撐結構202及對應的外殼203係實質在水平位置且從抵銷手段206釋放,以及第二操作位置,代替地在該第二操作位置中該支撐結構202且如此槽100係配置在一相對於承載面π的傾斜位置,且再者,在該第二操作位置中導管103的的段103c係受限於抵銷手段206,在一側上使能在處理週期期間得到上述的優點,且在另一側,使能讓操作者較容易在該第一位置使用槽100於外殼203中。
事實上,如第5a和5b所示,在該引用的第一位置中外殼203可於一實質水平方向被進出,如此容許槽100較在第二操作位置中更舒適地被進出。
現考慮本發明的光固化系統1的一較佳但非限制實施例,首 先在此實施例中在該第二操作位置中支撐結構202的相對於承載面π的傾斜角度及如此槽100的相對於承載面π的傾斜角度係界定等於或大於20°,較佳是35°。
再者,就槽100而言,如在第5b圖的詳細視圖可觀察到,在本發明的較佳實施例中導管103的段103c係沿著形狀為一圓弧Crf1的軌跡a1界定。更具體地,如在第6b和7b圖兩者中所示,段103c的該弧狀軌跡a1係界定成當槽100被引用在外殼203中時,且在兩個該位置中,軌跡a1的凹部面向抵銷手段206。
就抵銷手段206而言,在本發明的較佳實施例中該抵銷手段207較佳但未必包含一轉子207,該轉子207具備一主體207a,在該主體207a的中心轉動軸Y1被界定且該主體207a的周圍係耦合至少一個抵銷元件207b,當槽100被引用在外殼203中時該抵銷元件207b可被置放成接觸在抵銷壁104的相反側上的段103c且位於第二操作位置的水平。如此,這容許抵銷元件207b配合抵銷壁104在轉子207轉動期間於一預定角度間隔β變窄段103c。
更具體地,依據本發明的較佳實施例,當支撐結構202且如此槽100係在第二操作位置,轉子207的轉動軸Y1實質通經該圓Crf1的中心。
為了容許槽100的位置被改變,從引用的第一位置通至第二操作位置且反之亦然,依據較佳實施例,在光固化機200中支撐結構202係藉由傾斜手段208與支撐架201相關聯,該傾斜手段208較佳由與致動器相關聯的鉸鏈系統,該致動器界定一實質平行於承載面π的轉動軸Y2。
又,較佳但未必,如第1和2圖所示,傾斜手段208的該轉動 軸Y2以及抵銷手段208的轉動軸Y1係界定成它們係實質彼此平行並平行於承載面π。
更且,如在第6b和7b圖中可觀察,依據本發明的較佳實施例,支撐結構202以及抵銷手段206係與支撐架201相關聯,使得當槽100係引用於外殼803中時,導管103的段103a以及該抵銷手段206的轉動軸Y1係實質沿著該圓Crf2,該圓Crf2的中心C2係傾斜手段208的轉動軸Y2的點之一。當支撐結構202以及如此槽100係從第一位置移至第二位置時,這有利地容許該抵銷手段206到達並接觸該段103a。
如上所述,依據本發明的較佳實施例,幅射放射源以及移動單元205係固定地與支撐結構202相關聯。因此,幅射放射源以及移動單元205係設置成它們可藉由該傾斜手段208與支撐結構202一起採取該兩個位置。
具體地,依據本發明的較佳實施例,如第8a和8b圖所顯示,有關支撐結構202,它包含一箱狀結構209,在該箱狀物209之內界定有外殼203。特別地,該外殼203係由一至少部分開放以便容許定型板204從上面達到槽100的內部的頂部210以及至小兩個從該頂部210的下側突出的側壁211以及一底部212界定。甚至更具體地,依據本發明的較佳實施例,該底部212係操作性地與側壁211相關聯,以此方式而容許底部212相對於該等側壁211於一實質直交於頂部210的平移方向X平移。換言之,如下面所述,當受到一外力時,該底部可沿著該平移方向X相對於頂部210移動。
再者,對於至少該引用的第一位置,在本發明主題的光固化機200中箱狀結構209包含至少一個設置來容許槽100被引用在外殼203中的 開口213。較佳地,但未必,開口213在與側面209b相對的同一箱形結構209的側面209a的水平處形成,傾斜裝置208與側面209b相關聯,以此方式而容許槽100從光固化機200的前方被引用在外殼203中。
結合該箱狀結構209的設置,本發明主題的光固化機200亦具有固定至該箱狀結構209之下的支撐架201的推進單元214。
特別地,如第7a和7b圖所示,推進單元214係設置來反作用該底部212的低表面且如此在箱狀結構209從引用的第一位置移向第二操作位置期間限制底部212的平移。因此,這決定底部212和頂部210之間的相對接近的移動,該相對接近的移動依次鎖住配置於外殼203之內的槽100於底部212和頂部210之間。
換言之,當槽100係配置在該第二操作位置,該特徵的最後組合使得可以界定適合於將槽100相對於下面的輻射源和上覆的定型板204保持在明確且不變的位置的夾緊系統。
因此,從一操作觀點,在光固化系統1中支撐結構202係放置於該引用的第一位置中,以此方式而容許操作者以簡化方式引用槽100於外殼203中。
如第6a和6b圖所示,在引用槽100後,光固化系統1包含從第一位置移動支撐結構202至第二操作位置的操作,以此方式如第7a和7b所示,而配置該槽100於一適合執行實際光固化程序的位置。依據較佳實施例,操作亦包含平移幅射放射源及移動單元205。
當從第一位置移動支撐結構202且如此移動槽100至第二位置時,依據上述的本發明的較佳實施例,推動單元214接觸支撐結構202的 底部並抵銷其前行移動,如此鎖住槽100於底部212和頂部210之間。
一旦槽100的該穩定位置已得到,本發明的光固化系統1可被致動以便進行已知形式的實際光固化程序。
因此,依據上述,本發明的主題的光固化系統達成所有設定的目的。
特別地,本發明達成提供一光固化系統的目的,雖然具有與習知技術的某些類型的光固化機相同的結構複雜性,但該光固化系統使得可以藉由液態樹脂的成層光固化較習知光固化機更快速生產三維物體。
同時,本發明亦達成提供一光固化機的目的,雖然需要相同的產生該三維物體的處理時間,但該光固化機具有一較某些習知光固化機更簡單的結構。
本發明達成提供光固化機的又一目的,較之於當習知光固化機被使用時所需的樹脂量,該光固化機使得可以使用較少量的樹脂。

Claims (11)

  1. 一種光固化系統(1),包含:一槽(100),適合內含一光敏性液態物質並包含一由側壁(102)界定的底部(101);一光固化機(200),具備:一支撐架(201),適合被停駐在一實質水平的承載面(π);一支撐結構(202),操作性地與該支撐架(2021)相關聯並界定一設置來以一可逆方式容納該槽(100)的外殼(203);一定型板(204),當該槽(100)係引用於該外殼(20)中時以一實質平行位置面向該底部(101);一移動單元(205),耦合該支撐架(201)且設置來當該槽(100)已引用於該外殼(203)中時於一實質垂直於該底部(100)的移動方向(Z)移動該定型板(204)於該槽(100)上;其中:該槽(100)包含一由可變形材料製成的導管(103)以及具備分別流體動力連通該槽(100)的一第一端(100a)和一第二端(100b)的一第一口(103a)和一第二口(103b),該導管(103)具有至少一個可從該槽(100)的外部被進出且係抵著一可被辨識於該槽(100)上的抵銷壁(104)配置的段(103c);該支撐結構(202)係設置成相對於該支撐架(201),它採取至少一個適合引用該槽(100)於該外殼(203)中的第一位置以及至少一第二位置,依據該第二位置該槽(100)係在一相對於該承載面(π)的傾 斜位置;該光固化機(200)包含設置來繞著其轉動軸(Y1)轉動的抵銷手段(206),該抵銷手段(206)與該支撐架(201)相關聯,以此方式使得該抵銷手段(206)在該第一位置的水平係不接觸該導管(103)的該段(103c),且以此方式使該抵銷手段(206)接觸在該第二位置中的該抵銷壁(104)的相對側上的該導管(103)的該段103c)。
  2. 如申請專利範圍第1項的光固化系統(1),其中該導管(103)的該段(103c)係沿著一形狀為圓(Crf1)的弧(a1)的軌跡界定。
  3. 如申請專利範圍第2項的光固化系統(1),其中該抵銷手段(206)包含一具備一主體(207a)的轉子(207),在該轉子(207)的中心該轉動軸(Y1)被界定且該轉子(207)係耦合至少一抵銷元件(207b),該抵銷元件(207b)係適合被放置接觸於該第二位置的水平的在該抵銷壁(104)的相對側上的該導管(103)的該段(103c),以此方式,配合該抵銷壁(104),在該轉子(207)的轉動期間,於一給定的角度間隔( β),該抵銷元件(207b)弄窄該段(103c)。
  4. 如申請專利範圍第2項的光固化系統(1),其中在該第二位置中,該抵銷手段(206)的轉動軸(Y1)實質通經該圓(Crf1)的中心。
  5. 如申請專利範圍第4項的光固化系統(1),其中該支撐結構(202)係藉由界定轉動軸(Y2)的轉動手段(208)操作性地與該支撐架(201)相關聯,該傾斜手段(208)係實質平行於該承載面(π)且設置來當該槽(100)從該第一引用位置引用於該外殼(203)中到該第二操作位置時,反之亦然,轉動該支撐結構(202)及該槽(100)。
  6. 如申請專利範圍第5項的光固化系統(1),其中該導管(103)的該段(103c)具有其當該槽(100)係引用於該外殼(203)中時面向該抵銷手段(206)的凹部,該抵銷手段(206)的該轉動軸(Y1)以及該傾斜手段(208)的該轉動軸(Y2)係實質彼此平行並平行於該承載面(π)。
  7. 如申請專利範圍第5項的光固化系統(1),其中當該槽(100)已引用在該外殼(203)中時,該抵銷手段(206)的該轉動軸(Y1)以及該導管(103)的該段(103c)係實質沿著該圓周(Crf2),該圓周(Crf2)的中心(c2)係該傾斜手段(208)的該轉動軸(Y2)的點之一。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項項的光固化系統(1),其中該支撐結構(202)包含一箱狀結構(209),該箱狀結構(209)界定該外殼(203)且在該箱狀結構(209)中可辨識至少部分開放的頂部(210),至少兩個從該頂部(210)的下側突出的側壁(211)以及一操作性地與該等側壁(211)相關聯的底部(212),以此方式使得該底部(212)可於實質直交於該頂部(210)的平移方向(X)相對於該等側壁(211)平移,該箱狀結構(209)係具備至少一個設置成容許將該槽(100)引用於該外殼(203)中的開口(213)。
  9. 如申請專利範圍第8項的光固化系統(1),其中該光固化機(200)具備一推進單元(214),該推進單元(214)界定於該箱狀結構(209)之下且設置來當該箱狀結構(209)係移向該第二位置時抵銷該底部(212)的移動,以此方式來界定一該底部(212)和該頂部(210)之間的相對接近移動並鎖住該槽100)於該底部(212)和該頂部(210)之間。
  10. 如申請專利範圍第9項的光固化系統(1),其中該開口(213)係界定於該箱狀結構(209)的側面(209a)的水平,該側面(209a)相對於與該傾斜手段(208)相關聯的側面(209b)。
  11. 如申請專利範圍第1至10項中任一項項的光固化系統(1),其中該可變形材料的導管(103)由彈性材料製成。
TW107138955A 2017-11-14 2018-11-02 改良型光固化系統 TW201918367A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
??IY102017000129468 2017-11-14
IT201700129468 2017-11-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201918367A true TW201918367A (zh) 2019-05-16

Family

ID=61527251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107138955A TW201918367A (zh) 2017-11-14 2018-11-02 改良型光固化系統

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11186039B2 (zh)
JP (1) JP7071758B2 (zh)
DE (1) DE112018005837B4 (zh)
TW (1) TW201918367A (zh)
WO (1) WO2019097390A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11760004B2 (en) * 2015-06-28 2023-09-19 3D Systems. Inc. High capacity three-dimensional printer with drain system for heavy articles
IT201600127377A1 (it) * 2016-12-16 2018-06-16 Dws Srl Macchina stereolitografica con vasca inclinata
WO2020016714A1 (en) 2018-07-17 2020-01-23 Io Tech Group, Ltd. Leveling system for 3d printer
US11225020B2 (en) * 2019-02-08 2022-01-18 3D Systems, Inc. Three-dimensional printing system with sloped build plane

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5122441A (en) * 1990-10-29 1992-06-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for fabricating an integral three-dimensional object from layers of a photoformable composition
JP6110254B2 (ja) 2013-08-09 2017-04-05 ローランドディー.ジー.株式会社 3次元造形装置
US9452567B2 (en) * 2013-08-27 2016-09-27 Kao-Chih Syao Stereolithography apparatus
AU2014349268B2 (en) * 2013-11-14 2019-01-31 Structo Pte. Ltd. Additive manufacturing device and method
US10086566B2 (en) 2014-01-02 2018-10-02 Old World Labs Apparatus for production of three-dimensional objects by stereolithography
JP2017047603A (ja) 2015-09-02 2017-03-09 ローランドディー.ジー.株式会社 3次元造形装置
CN105196548B (zh) 2015-10-27 2017-06-20 哈尔滨工程大学 液槽内成型的溢流式高精度快速光固化3d打印机
IT201600127377A1 (it) 2016-12-16 2018-06-16 Dws Srl Macchina stereolitografica con vasca inclinata

Also Published As

Publication number Publication date
JP7071758B2 (ja) 2022-05-19
DE112018005837B4 (de) 2023-07-27
WO2019097390A1 (en) 2019-05-23
US11186039B2 (en) 2021-11-30
US20200391438A1 (en) 2020-12-17
DE112018005837T5 (de) 2020-07-30
JP2021502911A (ja) 2021-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201918367A (zh) 改良型光固化系統
CN105813826B (zh) 成型装置和成型方法
US20150165695A1 (en) Three dimensional printing apparatus
KR102648208B1 (ko) 적층 제조 시스템 및 적층 제조 방법
ES2963701T3 (es) Métodos de producir una pieza fabricada aditiva con acabado superficial liso
JP6895973B2 (ja) 初期化が促進されている改良されたステレオリソグラフィー機械
CN110039773B (zh) 一种复合式工艺的三维打印机及其打印方法
CN108472869A (zh) 增材制造设备、系统和方法
JP2014511788A (ja) 3次元物体を作製するためのステレオリソグラフィ機械及び前記機械に適用可能なステレオリソグラフィ方法
US10434725B2 (en) Three-dimensional object construction
US9914292B2 (en) Additive manufacturing device
EP3476575A1 (en) Resin reservoir for photocuring for use in 3d printer and 3d printer
US11931953B2 (en) Apparatus and method for three-dimensional printing
CN109795114A (zh) 旋转式多材料光固化3d打印设备
JP7089028B2 (ja) 複数台ステレオリソグラフィグループ
KR101715589B1 (ko) 광경로 차단부를 구비하는 3차원 프린터
JP7048786B2 (ja) 傾斜しているタンクを備えているステレオリソグラフィー機械
WO2007023724A1 (ja) 光造形装置および光造形方法
JP2022024960A (ja) 光造形法による成形体の生成型構築のための方法
US9550329B1 (en) Universal loading station for laser 3D printer
JP2016087906A (ja) 立体構造物製造方法及び装置
KR20200120974A (ko) 3d 프린터 및 이를 이용한 3d 프린팅 방법
CN108177337B (zh) 立体列印装置与立体列印方法
CA3160631A1 (en) Machine for additive manufacture incorporating molded layers
JP6783586B2 (ja) 三次元造形装置および三次元造形物の製造方法