[发明专利]一种光固化三维打印方法

权利要求书

1.一种光固化三维打印方法，其特征在于，包括以下步骤：

将待打印的固化模型分割为n层，其中n为正整数；将每层的层图案分拆成m个图组，m≥2；每个图组分别由离散的图元构成，且不同图组的图元相互交错排列；

在对所述每层的层图案进行打印的过程中，利用光束逐个照射所述的m个图组，在对第i个图组进行照射时，在未被照射的一个或几个图组上形成光敏料的通道，所述通道与正在照射的第i个图组的各图元的边缘接触，使得所述光敏料经过所述通道就近回流到第i个图组的各图元区域；被所述光束照射的光敏料形成固化层，在打印过程中所述固化层与成型面相互远离移动，完成所述层图案的打印，其中，i∈{1,2,3,...,m}，所述层图案中的不同图组分别固化形成的固化层在所述固化层与所述成型面的相互远离移动的方向上相互之间具有高度差，各相邻层的固化层相互交错累积结合；

依次打印n层的层图案形成n层固化层并累积形成所述固化模型。

2.根据权利要求1所述的光固化三维打印方法，其特征在于，当m=2时，在对不同图组的照射进行切换过程中先暂停光束照射，在所述固化层与所述成型面相互远离预设间距后所述光束再开始对另一图组进行照射；当m=3时，所述图组的图元沿设定方向相互交错，所述光束对各图组按顺序循环照射打印，同时所述成型面与固化层连续的相互远离移动；当m≥4时，所述图组的图元图案在层中沿两个方向排列，同一图组中的图元相互隔离，所述光束对各图组按顺序循环照射打印，同时所述成型面与固化层连续的相互远离移动。

3.根据权利要求1所述的光固化三维打印方法，其特征在于，当正在打印的所述层图案中包括表层区域时，所述表层区域则被所述光束整体照射成型。

4.根据权利要求1所述的光固化三维打印方法，其特征在于，在所述层图案的打印过程中，所述光束照射的光敏料形成固化层结合到成型平台上，所述成型平台与所述成型面的间距增加，完成层图案的打印；所述成型面与所述成型平台的间距采用连续式增加或间断式增加的方式实现增加，当采用连续式增加方式时，对每个图组照射时，所述成型平台与所述成型面的间距同步连续增加，且当该图组完成照射打印时，所述成型平台与所述成型面的间距增加距离为1/m倍的该图组所在层的层厚；当采用断续式增加方式时，对每个图组照射时，所述成型平台与所述成型面的间距保持固定不变，完成一个图组的照射打印后，所述成型平台与所述成型面的间距增加距离为1/m倍的该图组所在层的层厚。

5.根据权利要求1所述的光固化三维打印方法，其特征在于，在所述层图案的打印过程中通过增加所述光敏料的压强使得所述光敏料加快回流到所述第i个图组的区域。

6.根据权利要求5所述的光固化三维打印方法，其特征在于，将透光件和成型平台分别与缸套密封设置，所述透光件或所述成型平台能够沿所述缸套的内壁滑动，使得所述透光件、所述缸套和所述成型平台形成封闭的打印腔，所述打印腔与料源连通，通过所述料源向所述打印腔内填充设定压强的所述光敏料，实现对所述光敏料的加压；其中，朝向所述透光件一侧的光敏料的表面或所述透光件与所述光敏料接触的表面为所述成型面；打印过程中所述光束透过所述透光件选择性照射所述打印腔内的所述光敏料，随着所述成型面和所述成型平台相互远离移动，打印形成的固化模型结合在所述成型平台上。

7.根据权利要求1所述的光固化三维打印方法，其特征在于，所述成型面为透光件对光敏料形成的约束液面，在所述层图案的打印过程中，所述光束透过所述透光件选择性照射光敏料形成固化层结合到成型平台上，所述成型平台与所述成型面的间距增加，完成层图案的打印；所述成型面与所述成型平台的间距连续式增加，当所述成型面朝向所述光敏料的方向发生变形时，增加所述光敏料的压强，或者减小所述成型面与所述成型平台的间距连续式增加的速度；当所述成型面朝向远离所述光敏料的方向发生变形时，减小所述光敏料的压强，或者增加所述成型面与所述成型平台的间距连续式增加的速度。