[发明专利]用于多材料的3D打印装置和用于多材料的3D打印方法

权利要求书

1.一种用于多材料的3D打印装置，其包括：

材料传送单元，其包括至少两条线；

材料供给单元，其用于对所述材料传送单元的各条线供给至少一种打印材料；

厚度控制单元，其用于控制由所述材料供给单元供给的材料的厚度；

3D打印模块，其用于将厚度被所述厚度控制单元控制的材料固化成预定的形状，以使位于一条线的材料固化，并且移动到另一条线，以使位于所述另一条线的材料固化；以及

收集模块，其用于收集打印材料中的在所述打印模块处未使用的打印材料。

2.根据权利要求1所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述用于多材料的3D打印装置还包括材料处理模块以对通过所述3D打印模块固化的材料执行清洗和干燥中的一者。

3.根据权利要求1所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述材料传送单元包括：

至少一个辊元件，其供所述线卷绕；

马达，其用于驱动所述辊元件；以及

高度控制元件，其用于控制所述辊元件的高度。

4.根据权利要求1所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述3D打印模块被设置成通过使位于所述材料传送单元的一条线的打印材料固化来形成单个层的一部分，并且被设置成与贴附于所述3D打印模块的该单个层的一部分一起移动到所述材料传送单元的另一条线，以便使与该单个层的一部分在相同平面接触的位于所述材料传送单元的另一条线的打印材料固化，从而形成包括不同组分的单个层。

5.根据权利要求1所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述3D打印模块被设置成通过使位于所述材料传送单元的一条线的打印材料固化来形成单个层，并且被设置成与贴附于所述3D打印模块的该单个层一起移动到所述材料传送单元的另一条线，以便使与该单个层在不同平面接触的位于所述材料传送单元的另一条线的打印材料固化，从而形成包括一种组分的单个层。

6.根据权利要求1所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述3D打印模块包括：

发光单元；

基板，其供供给有打印材料的所述线定位；

构建板，其供位于所述线的打印材料贴附；

打印室，其用于收纳所述发光单元、所述基板和所述构建板，所述打印室能够在与所述材料传送单元平行的方向上移动；以及

真空泵，其用于移除所述打印室中的空气。

7.根据权利要求6所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述基板通过向上和向下移动来控制沉积于所述基板的顶表面的打印材料的高度。

8.根据权利要求6所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述构建板包括：

凹构建板，其重复地形成有穿孔部，用于供打印材料贴附；以及

凸构建板，其对应于所述凹构建板的待被插入的穿孔部重复地形成有突出部，

其中，所述凸构建板和所述凹构建板被独立地向上和向下驱动，并且

所述突出部被形成为比所述穿孔部的深度长，以便在连结所述凸构建板和所述凹构建板时分离贴附于所述凹构建板的材料。

9.根据权利要求6所述的用于多材料的3D打印装置，其特征在于，所述突出部的待插入所述穿孔部的一端截面积小于所述凸构建板的底部方向上的另一端的截面积。

10.一种用于多材料的3D打印方法，其包括以下步骤：

a)将打印材料从具有至少一种打印材料的材料供给单元供给到材料传送单元的第一线；

b)通过第一厚度控制单元控制在步骤a)中供给的打印材料的厚度；

c)使在步骤b)中厚度被控制的打印材料在贴附于3D打印模块时固化；

d)将打印材料供给到与步骤a)中的线不同的第二线；

e)通过第二厚度控制单元控制在步骤d)中供给的打印材料的厚度；

f)通过移动所述3D打印模块来使在步骤c)中固化的打印材料移动到所述第二线，使在步骤c)中固化的打印材料与在步骤e)中厚度被控制的打印材料接触，并使在步骤e)中厚度被控制的打印材料固化；

g)通过移动所述3D打印模块来使在步骤f)中固化的打印材料移动到所述第一线并使与在步骤f)中固化的打印材料接触的打印材料固化；

h)通过移动所述3D打印模块来使在步骤g)中固化的打印材料移动到所述第二线并使与在步骤g)中固化的打印材料接触的打印材料固化；

i)通过重复步骤g)至h)形成多层3D物体；

j)使在步骤i)中形成的所述多层3D物体与所述3D打印模块分离；以及

k)通过收集模块收集所供给的打印材料中的未固化的材料，以将该未固化的材料重新供给到所述材料供给单元。