[发明专利]一种3D打印用光敏树脂的测试件及其打印方法

说明书

本发明属于3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印用光敏树脂的测试件及其打印方法，所述测试件采用待测试的光固化树脂打印，包括：基础区和测试区，测试区包括按不同成型层厚度进行分组的测试块，每组测试块成型层采用不同曝光量。本发明通过打印该测试模型，能够展现出光固化树脂的光敏特性，也就是曝光时间的特性，对于准确设定单层曝光时间有着重要的参考意义。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印用光敏树脂的测试件及其打印方法。

背景技术

光固化的3D打印方式，由于其精度高速度快，越来越多地受到用户的青睐。光固化3D 打印采用光敏树脂作为耗材，通过光辐射的方式逐层固化树脂完成打印实体。光敏树脂需要吸收光辐射的能量启动固化过程，确定光敏树脂的单层曝光时间对于最终打印实体的强度和精度起到了关键作用，甚至曝光不足会使各层之间无法紧密结合，导致打印过程的失败。

3D打印的基本构建单位是成型层，是指某个三维模型在特定位置上的截面几何形状，若干成型层结合叠加就构成了打印的三维实体。层曝光时间是为使树脂固化产生成型层所需的光辐射时间，成型层经过曝光面曝光辐射形成固化层。在给定光功率的情况下，层曝光时间和给定光功率的乘积就是树脂所受到的辐照能量。

有实践经验的操作人员根据大致确定单层曝光时间，然后通过实验的方式对单层曝光时间进行优化调整，这种方式操作繁琐，而且缺乏对树脂曝光特性的准确把握。

在现有专利文献中，中国专利申请号为：CN201510809664.7的专利公布了一种3D打印机及其打印方法，包括打印机本体，打印机本体包括柜体及设在柜体一侧的支架，柜体的底面设有激光扫描装置，柜体的底面中央设反射镜，反射镜的正上方设有树脂槽，树脂槽的底面固设有高透石英玻璃，高透石英玻璃固设于铁板上，树脂槽的正上方设吊台，铁板连接第一升降装置，吊台连接第二升降装置；由于所述第一升降装置和第二升降装置联动，因此，该发明所述3D打印机及其打印方法不仅使控制过程简单化，而且有利于产品截面轮廓的树脂薄片厚度的准确控制。但是，该发明所述的打印方法中，没有给出一个光敏树脂测试件的结构和打印方法，这就使得在实际操作过程中，缺乏对树脂特性的准确把握，可能导致3D 打印产生瑕疵，甚至可能会打印失败。

发明内容

本发明的目的是根据现有技术存在的缺陷，提供一种3D打印用光敏树脂的测试件及其打印方法。

所述3D打印用光敏树脂的测试件包括：基础区和设置在所述基础区上的测试区，其中，所述基础区构建在打印底板上，所述基础区设置1～500层成型层，所述基础区的成型层厚度设置为0.005～1mm，所述基础区总厚度为0.015～50mm；所述测试区包含若干测试块，每个所述测试块至少设置一层成型层；所述测试块至少分成两组，同组内所述测试块的成型层厚度相同，组间的所述测试块分别设置成型层厚度；同组内各个所述测试块的成型层曝光时间不同，并按照梯度方式设置，所述测试块的成型层曝光时间为1～60s，间隔为0.1～5s；所述测试块设置1～500层成型层；所述测试块的成型层厚度设置为0.005～1mm；所述测试块总厚度为0.1～50mm。

进一步地，所述测试块内部设有边长为0.001～5mm的多边形或者直径为0.01～5mm的圆形的内部测试开口。

进一步地，所述测试块边缘设置若干外部测试开口，所述外部测试开口宽度为0.005～1mm、间隔距离为0.005～1mm、开口深度0.1～30mm。

进一步地，所述测试块内部设有与测试块边缘抵邻或相切的多边形或圆形薄壁孔洞，以与所述测试块边缘构成薄壁结构，所述薄壁结构宽度为0.001～5mm，并呈梯度变化。

进一步地，在所述基础区的外沿设有外沿区，所述外沿区为平面片状结构，所述外沿区的上平面与所述基础区的平面平行或重合，所述外沿区的下平面悬空，所述外沿区与所述基础区的边缘相接，所述外沿区的成型层曝光时间为0.1～300s。