(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合可能な液体を保持するように構成された液体貯蔵タンクと、
前記液体貯蔵タンクの底面に配置され、前記重合可能な液体に接触している非付着性要素とを備え、前記非付着性要素が、複数の微小3次元モジュールを備え、3次元部品が、前記非付着性要素上の前記重合可能な液体を重合させることによって前記非付着性要素に接触するように成形され、前記非付着性要素が、前記液体貯蔵タンクの前記底面に対する前記3次元部品の付着を防止し、
前記非付着性要素が、重合体薄膜を含む、
3次元印刷装置。
【請求項２】
前記3次元部品と前記非付着性要素との間の接着力が、前記3次元部品とベースとの間の接着力よりも少なくとも50%弱く、前記3次元部品が、前記非付着性要素と前記ベースとの間に成形され、前記3次元部品が、前記ベースの移動により前記非付着性要素から分離される、請求項1に記載の3次元印刷装置。
【請求項３】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの長さと前記微小3次元モジュールの最大幅との比率が、1対1000である、請求項1または2に記載の3次元印刷装置。
【請求項４】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの長さと前記微小3次元モジュールと隣接する微小3次元モジュールとの間の距離の比率が、1対1000である、請求項1から3のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項５】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの幅が、0.01μm〜10μmの範囲である、請求項1から4のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項６】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つが、前記微小3次元モジュールと前記3次元部品との間の接触面積を低減させる凸出構造を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項７】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの形状が、円筒形、円錐形、タワー、凸台形、および穴からなる群から選択される、請求項1から6のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項８】
前記非付着性要素が、フッ素含有重合体薄膜を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項９】
前記非付着性要素上の前記重合可能な液体を照射して、前記3次元部品を成形するように構成された光源をさらに備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項１０】
前記光源が、フルスペクトルハロゲンランプ、紫外線発光ダイオード、およびレーザダイオードからなる群から選択される、請求項9に記載の3次元印刷装置。
【請求項１１】
前記非付着性要素が、前記光源とベースとの間に位置決めされ、前記3次元印刷装置が、前記ベースを前記光源から離れた方向に移動させて、前記非付着性要素から前記3次元部品を分離させるように構成された駆動装置をさらに備える、請求項9または10に記載の3次元印刷装置。
【請求項１２】
前記非付着性要素が、前記液体貯蔵タンクと一体に形成されている、請求項1から11のいずれか一項に記載の3次元印刷装置。
【請求項１３】
3次元部品を成形するための方法であって、
重合可能な液体を液体貯蔵タンクに入れるステップであって、前記重合可能な液体が、ベースと前記液体貯蔵タンクの底面に配置された非付着性要素との間に位置決めされ、前記非付着性要素が、複数の微小3次元モジュールを備える、ステップと、
光源によって、前記非付着性要素上の前記重合可能な液体を照射して、3次元部品の第1の部分を成形するステップであって、前記3次元部品の前記第1の部分が、硬化した状態で前記ベースおよび前記非付着性要素に接触している、ステップと、
前記ベースを前記非付着性要素から離れた方向に移動させて、前記非付着性要素から前記3次元部品の前記第1の部分を分離させるステップと
を含み、
前記非付着性要素が、前記液体貯蔵タンクの前記底面に対する前記3次元部品の付着を防止し、
前記非付着性要素が、重合体薄膜を含む、
方法。
【請求項１４】
前記3次元部品と前記非付着性要素との間の間隙を形成するステップであって、前記間隙には、前記重合可能な液体が充填されている、ステップと、
前記光源によって、前記間隙内の前記重合可能な液体を照射して、前記3次元部品の第2の部分を成形するステップであって、前記3次元部品の前記第2の部分が、前記非付着性要素に接触している、ステップと、
前記ベースを前記光源から離れた方向にさらに移動させて、前記非付着性要素から前記3次元部品の前記第2の部分を分離させるステップと
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項１５】
前記ベースが移動する方向における前記3次元部品を成形する速度は、2cm/h〜200cm/hの範囲である、請求項13または14に記載の方法。
【請求項１６】
前記3次元部品の第1の部分と前記非付着性要素との間の接着力が、前記3次元部品の前記第1の部分と前記ベースとの間の接着力よりも少なくとも50％弱い、請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの幅が、0.01μm〜10μmの範囲である、請求項13から16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つが、前記微小3次元モジュールと前記3次元部品との間の接触面積を低減させる凸出構造を含む、請求項13から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記複数の微小3次元モジュールのうちの少なくとも1つの形状が、円筒形、円錐形、タワー、凸台形、および穴からなる群から選択される、請求項13から18のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、「３次元印刷装置および３次元印刷方法」という名称の2017年6月5日に中国特許庁に出願された中国特許出願公開第201710418091.4号に対する優先権を主張するものであり、その開示は、全体的に参照することにより本明細書によって組み込まれている。
【０００２】
本発明は、3次元造形および関連の装置の技術分野に関し、詳細には、3次元印刷装置に関する。本発明はさらに、この3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
3次元印刷技法は、3D印刷技法とも呼ばれ、一般には、レーザ光硬化技法、熱溶解積層技法、および3次元印刷技法、ならびに他の主流の技法を含む。中でもとりわけ、レーザ光硬化は、それが高速で、高精度で、小型であることなどに起因して、現在の主流の開発傾向になっている。しかしながら、レーザ光硬化技法には、依然として、明らかな弱点がある。
【０００４】
具体的には、プルアップ式感光性樹脂レーザ光硬化技法には、次の主な課題がある。感光性樹脂パレットの基板は、透明有機膜であり、基板の表面に形成された感光性樹脂の表面張力が大きいことに起因して、液状樹脂と、成形された硬化樹脂とはともに、基板にそれほど接着しない。しかしながら、弱い接着力にもかかわらず、成形された樹脂の硬化層は、膜基板から垂直方向に引っ張られると、そのような弱い接着であっても、十分に、膜および硬化層における樹脂に損傷をもたらす。このことは、膜の厚さと硬化モデルの機械的強度との両方の損失につながる。当技術分野で知られている手段は、複雑な機械的構造体を設計することであり、ここでは、層が成形されるときはいつでも、パレットが、左右に接線方向に回転し、そのことは、硬化層から斜めに膜を持ち上げることと等価である。このように、接着力は、はるかにより弱くなり、膜とモデルとの両方に対する損傷は、最小限に抑えられる。しかしながら、この手段では、硬化層の剥離という課題が根本的に解決されておらず、むしろ、機械コストおよび印刷時間が増加する。
【０００５】
そのため、いかにして3次元印刷方法をより容易かつより効率的にするか、および装置と製品との両方に対する損傷を防止するかについては、現在のところ、当業者によって解決すべき必要がある重要な技術的課題である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一目的は、3次元印刷装置を提供することであり、この3次元印刷装置は、3次元印刷方法をより容易かつより効率的にし、装置と製品との両方に対する損傷を防止することができる。本発明の別の目的は、上記の3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の技術的課題を解決するために、本発明は、3次元印刷装置を提供し、この3次元印刷装置は、シャーシと、光源と、コントローラとを備え、液体貯蔵タンクがシャーシの中央に配置され、非付着性要素が液体貯蔵タンクの内壁に配置され、液体貯蔵タンクの内部に重合可能な液体(polymerizable liquid)が保持され、
3次元印刷装置は、
液体貯蔵タンクに対して対向位置になるようにして(in a para-position way)適合されているベースをさらに備え、このベースは駆動装置に連結され、光源はベースの底面に合致されている。
【０００８】
非付着性要素の外面に複数の微小3次元モジュールを備えることが好ましく、微小3次元モジュールの嵌合端部からその自由端部までの長さと、その長手方向断面の最大横方向側辺長さとの比率は、1〜1000であり、微小3次元モジュールの嵌合端部からその自由端部までの長さと、2つの隣接する微小3次元モジュールの嵌合端部間の横方向間隔との比率は、1〜1000である。
【０００９】
好ましくは、同じ材料で作製された成形部品と非付着性要素との間の接着力は、同じ材料で作製された成形部品と平坦面を有するポリテトラフルオロエチレン加工物との間の接着力の50%未満である。
【００１０】
好ましくは、微小3次元モジュールのそれぞれは、円筒形モジュール、円錐形モジュール、タワー形状のモジュール、凸台形モジュール、繊維モジュール、および穴モジュールのうちのいずれか1つである。
【００１１】
好ましくは、微小3次元モジュールの長手方向断面の最大横方向側辺長さは、0.01μm〜10μmである。
【００１２】
好ましくは、非付着性要素は、重合体薄膜である。
【００１３】
好ましくは、非付着性要素は、フッ素含有重合体薄膜である。
【００１４】
好ましくは、非付着性要素は、ポリトリフルオロクロロエチレン膜、ポリテトラフルオロエチレン膜、ポリビニリデンフルオリド膜、ポリ(ビニルフルオリド)膜、ポリトリクロロエチレン膜、ビニリデンフルオリドトリフルオロクロロエチレン共重合体膜、テトラフルオロエチレンペルフルオロアルキルエーテル共重合体膜、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体膜、ビニリデンフルオリドヘキサフルオロプロピレン共重合体膜、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体膜、エチレントリフルオロクロロエチレン共重合体膜、フッ素含有アクリレート共重合体膜、およびフッ素化エチレンプロピレン膜のうちのいずれか1つである。
【００１５】
好ましくは、非付着性要素は、液体貯蔵タンクと一体に成形されている。
【００１６】
好ましくは、光源は、フルスペクトルハロゲンランプ、紫外線発光ダイオード(LED)、およびレーザダイオードのうちのいずれか1つである。
【００１７】
本発明は、前述の請求項のうちのいずれか1つに記載の3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法をさらに提供し、この方法は、次のステップ、すなわち、
初期成形ステップであって、光源によって、液体貯蔵タンク内の重合可能な液体に接触しているベースの底面の一部分を照射することにより、照射範囲内の重合可能な液体が、一定の時間期間後、硬化されて、ベースの底面に接着される成形部品を成形する、ステップと、
分離に向けた移動ステップであって、成形部品が成形された後、照射を停止し、次いで、コントローラが、駆動装置によって、ベースを光源から離れた方向に一定の距離を移動させるように制御し、非付着性要素の作用により、成形部品とベースとの間の接着力は、成形部品と非付着性要素との間の接着力よりも大きいことにより、成形部品が、非付着性要素と直接接触を解除し、ベースと一緒に移動することになる、ステップと、
連続成形ステップであって、間隙が成形部品と非付着性要素との間に形成されるように、ベースによって、成形された成形部品を一定の高さまで連続的に上昇させるように駆動し、次いで、光源によって、再度、対応する位置で重合可能な液体を照射することにより、重合可能な液体が、すでに成形された成形部品と一緒に一体化構造を形成するように硬化され、成形後に再度、非付着性要素から分離される、ステップと、
循環加工ステップであって、成形部品の形態が最終的な加工製品における要件を満たすまで、連続成形の上記ステップを繰り返し、最終的に成形された成形部品を3次元印刷装置から取り出す、ステップと
を含む。
【００１８】
好ましくは、ベースの移動方向における成形部品の成形速度は、2〜200cm/hである。
【００１９】
背景技術に記載の技法と比較して、本発明において提供される3次元印刷装置は、3次元印刷装置の作業中、液体貯蔵タンクのカバー用部品として非付着性要素を使用することによって、重合可能な液体を硬化することによって成形される成形部品は、さらなる成形加工作業を行うために、非付着性要素と迅速かつ効率的に接触を解除することができる。このように、3次元印刷方法全体が、より急速かつ効率的である。それと同時に、装置構成要素から、成形された製品を分離する間の過度な接着によって生じる製品または構成要素の構造体に対する損傷は、効果的に防止され、そのため、製品の加工効果および装置構成要素の安定的な作業が保証される。
【００２０】
本発明の実施形態または従来技術における技術的手段をより明瞭に説明するために、これらの実施形態または従来技術の説明に使用されることになる添付の図面について、簡潔に以下に説明する。本明細書に後述する図面は、本発明の実施形態のうちの一部のみを示しているにすぎず、当業者は、創造的な努力を払うことなく、これらの図面に従って他の図面を得ることができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】初期の動作状態における本発明の一実施形態による3次元印刷装置の構造図である。
【図２】成形部品の初期成形中の図1の3次元印刷装置の構造図である。
【図３】成形部品が初期に成形された後、ベースが、一定の距離を上昇したときの図1の3次元印刷装置の構造図である。
【図４】硬化による成形部品の連続成形中の図1の3次元印刷装置の構造図である。
【図５】本発明の一実施形態による3次元印刷方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の中核は、3次元印刷装置を提供することであり、この3次元印刷装置は、3次元印刷方法をより容易かつより効率的にし、装置と製品との両方に対する損傷を防止することができる。それと同時に、本発明は、上記の3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法をさらに提供する。
【００２３】
当業者に本発明の手段をより良く理解させるために、本発明について、添付の図面および実施形態を参照してさらに詳細に説明する。
【００２４】
図1〜図4を参照すると、図1は、初期動作状態における本発明の一実施形態による3次元印刷装置の構造図であり、図2は、成形部品の初期成形中の図1の3次元印刷装置の構造図であり、図3は、成形部品が初期に成形された後、ベースが、一定の距離を上昇したときの図1の3次元印刷装置の構造図であり、図4は、硬化による成形部品の連続成形中の図1の3次元印刷装置の構造図である。
【００２５】
一実施形態では、本発明において提供される3次元印刷装置は、シャーシ11と、光源21と、コントローラ(図示せず)とを備え、液体貯蔵タンク111がシャーシ11の中央に配置され、非付着性要素12が、液体貯蔵タンク111の内壁に配置され、液体貯蔵タンク111の内部に重合可能な液体22が保持される。本発明の3次元印刷装置は、液体貯蔵タンク111に対して対向位置になるようにして適合されているベース13をさらに備え、ベース13は駆動装置(図示せず)に連結され、光源21はベース13の底面に合致されている。
【００２６】
作業中、液体貯蔵タンク111のためのカバー用部品として非付着性要素12を使用することによって、重合可能な液体22を硬化することによって成形される成形部品23は、さらなる成形加工作業を行うために、非付着性要素12と迅速かつ効率的に接触を解除することができる。このように、3次元印刷方法全体が、より急速かつ効率的である。それと同時に、装置構成要素から、成形された製品を分離する間の過度な接着によって生じる製品または構成要素の構造体に対する損傷は、効果的に防止され、そのため、製品の加工効果および装置構成要素の安定的な作業が保証される。
【００２７】
特に実用の間、ベース13が、図に示されているように液体貯蔵タンク111の上に位置決めされているとは限らず、そうではなく、液体貯蔵タンク111内に、または液体貯蔵タンク111内の重合可能な液体と合わせることができる他の位置に位置決めされていてもよいことに留意すべきである。原理上は、ベース13は、3次元印刷装置の実際の使用要件を満たすことができる限り、任意の位置に位置決めされてもよい。
【００２８】
さらには、非付着性要素12の外面に複数の微小3次元モジュールを備え、微小3次元モジュールの嵌合端部からその自由端部までの長さと、その長手方向断面の最大横方向側辺長さとの比率は、1〜1000であり、微小3次元モジュールの嵌合端部からその自由端部までの長さと、2つの隣接する微小3次元モジュールの嵌合端部間の横方向間隔との比率は、1〜1000である。微小3次元モジュールのそれぞれは、凸出構造を有し、それによって、成形部品23と非付着性要素12との間の有効接触面積は、大幅に低減し得る。したがって、非付着性要素12と成形部品23との間の接着力は、さらに減少することにより、成形部品23の分離効率および成形効果は、さらに改善されるようになる。
【００２９】
具体的には、同じ材料で作製された成形部品23と非付着性要素12との間の接着力の、同じ材料で作製された成形部品23と平坦面を有するポリテトラフルオロエチレン加工物との間の接着力に対する比率は、50%未満である。つまり、同じ材料で作製された成形部品23と非付着性要素12との間の接着力がFであり、同じ材料で作製された成形部品23と平坦面を有するポリテトラフルオロエチレン加工物との間の接着力がfであると仮定すると、F/f<0.5である。
【００３０】
より具体的には、微小3次元モジュールのそれぞれは、円筒形モジュール、円錐形モジュール、タワー形状のモジュール、凸台形モジュール、および穴モジュールのうちのいずれか1つである。実用の間、微小3次元モジュールの形状は、動作条件に従って柔軟に調整され得る。原理上は、微小3次元モジュールは、3次元印刷装置の実際の使用要件を満たすことができる限り任意の形状であってもよい。
【００３１】
加えて、微小3次元モジュールは、側辺長さが0.01μm〜10μmである。この大きさは、単に1つの好ましい手段にすぎない。実用の間、各微小3次元モジュールの大きさパラメータは、それらに限定されない。微小3次元モジュールは、3次元印刷装置の実際の使用要件が満たすことができる限り任意の大きさであってもよい。
【００３２】
別の態様では、非付着性要素12は、重合体膜であり、さらに好ましくは、フッ素含有重合体膜である。そのような重合体膜、具体的には、フッ素含有重合体膜は、表面接着力がより弱いことにより、成形部品23の非付着性要素12との分離は、損失なく、高効率により実現され得る。
【００３３】
加えて、非付着性要素12は、ポリトリフルオロクロロエチレン膜、ポリテトラフルオロエチレン膜、ポリビニリデンフルオリド膜、ポリ(ビニルフルオリド)膜、ポリトリクロロエチレン膜、ビニリデンフルオリドトリフルオロクロロエチレン共重合体膜、テトラフルオロエチレンペルフルオロアルキルエーテル共重合体膜、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体膜、ビニリデンフルオリドヘキサフルオロプロピレン共重合体膜、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体膜、エチレントリフルオロクロロエチレン共重合体膜、フッ素含有アクリレート共重合体膜、およびフッ素化エチレンプロピレン膜のうちのいずれか1つである。上述した様々な膜は、単に好ましい手段にすぎない。実用の間、非付着性要素12の材料は、動作条件に従って当業者によって柔軟に選択され得る。原理上は、非付着性要素12は、3次元印刷装置の実際の使用要件を満たすことができる限り任意の材料で作製されてもよい。
【００３４】
さらには、非付着性要素12は、液体貯蔵タンク111と一体に形成されている。そのような一体化構造は、液体貯蔵タンク111の組立体の構造強度、および非付着性要素12に関連する対合部材の組立信頼性を高めるのに役立ち、したがって、関連の構成要素が、装置の作業中、安定的かつ確実に働くことができることが保証される。
【００３５】
加えて、光源21は、フルスペクトルハロゲンランプ、紫外線帯域LED、およびレーザダイオードのうちのいずれか1つである。原理上は、上記の3つのタイプの光源は、互いに区別せずに置き換えることができる。しかしながら、実用の間、当業者は、動作条件および実際のコストを考慮して、異なる条件の下で3次元印刷装置の使用要件を満たすように、光源のタイプを柔軟に選択することができる。
【００３６】
実用の間、ベース13は、好ましくは、ステンレス鋼またはAl合金などの剛質材料で作製された部材であることに留意すべきである。したがって、ベース13の全体的な構造はより軽量になるが、構造的強度は保証される。
【００３７】
図5を参照すると、本発明の一実施形態による3次元印刷方法のフローチャートである。
【００３８】
一実施形態では、上述の3次元印刷装置に使用される本発明の3次元印刷方法は、次のステップを含む。
【００３９】
ステップ101、初期成形ステップ:
光源21によって、液体貯蔵タンク111内の重合可能な液体22に接触しているベース13の底面の一部分が照射されることにより、照射範囲内の重合可能な液体が、一定の時間期間後、硬化されて、ベースの底面に接着される成形部品23を成形する。ステップ101に対応する装置の状態については、図1および図2に示すことができる。
【００４０】
ステップ102、分離に向けた移動ステップ:
成形部品23が成形された後、照射が停止され、次いで、コントローラが、駆動装置によって、ベース13を光源から離れた方向に一定の距離を移動させるように制御し、非付着性要素12の作用により、成形部品23とベース13との間の接着力は、成形部品23と非付着性要素12との間の接着力よりも大きいことにより、成形部品23が、非付着性要素12と直接接触を解除し、ベース13と一緒に移動することになる。ステップ102に対応する装置の状態については、図3に示すことができる。
【００４１】
特に本手段では、図に示されている相対位置関係は、ベース13が液体貯蔵タンク111の上に位置決めされていることを示しており、したがって、ステップ102では、コントローラが、駆動装置によって、ベース13を一定の距離を上昇させるように制御することに留意すべきである。しかしながら、実用の間、ベース13と液体貯蔵タンク111との間の相対位置は、それに限定されない。当業者は、動作条件に従って、ベース13と液体貯蔵タンク111との間の相対位置および協調関係を柔軟に調整することができる。原理上は、ベース13と液体貯蔵タンク111との間の任意の相対位置および協調関係が、3次元印刷方法の実際の作業要件を満たすことができる限り可能である。
【００４２】
加えて、上記のステップ102では、成形部品23は、非付着性要素12と直接接触を解除し、ベース13と一緒に移動することに留意されたい。対照的に、従来技術では、成形部品23が液体貯蔵タンク111において対合部材から直接分離するのではなく(その位置は、本手段では、非付着性要素12の位置を示すことができる)、対合部材は、対応する作動構成要素によって、一方向に回転または変位するように駆動されることにより、対合部材は、成形部品23から部分的に分離され、次いで、ベース13が移動し、成形部品23は、成形部品23がベース13と一緒に移動することに基づいて、対合部材から完全に分離される。つまり、従来技術では、液体貯蔵タンク111における成形部品23の対応する対合部材との完全な分離は、2ステップによって実現されるが、本手段では、非付着性要素12が、成形部品23と対合される部材として使用されるので、成形部品23の非付着性要素12との完全な分離は、ベース13単独の単一の作用によって直接的に実現され得る。
【００４３】
ステップ103、連続成形ステップ:
間隙が成形部品23と非付着性要素12との間に形成されるように、成形された成形部品23は、ベース13によって、一定の高さまで連続的に上昇するように駆動され、次いで、光源21によって、再度、対応する位置で重合可能な液体22が照射されることにより、重合可能な液体が、すでに成形された成形部品23と一緒に一体化構造を形成するように硬化され、成形後に再度、非付着性要素12から分離される。ステップ103に対応する装置の状態については、図4に示すことができる。
【００４４】
特に実用の間、上記の連続成形ステップ103では、成形された成形部品23が、ベース13によって移動するように駆動される方式は、垂直方向の変位に限定されず、たとえば、成形された成形部品23は、上述したように、一定の高さを上昇するように駆動されることに留意すべきである。そうではなく、成形された成形部品23は、製品の加工における実際の要件に従って、水平方向に、一定の距離を変位するように駆動されてもよい。垂直方向と水平方向との両方に変位する場合における成形効果は、図4に示されている。しかしながら、成形部品23の実際の成形効果は、図に示されているものに限定されず、成形部品23の形態は、実作業に際しての製品の加工における要件、および製品の最終的な成形効果によって決定すべきである。
【００４５】
ステップ104、循環加工ステップ:
成形部品23の形態が最終的な加工製品における要件を満たすまで、上記の連続成形ステップ103が繰り返され、最終的に成形された成形部品23が3次元印刷装置から取り出される。ステップ104に対応する装置の状態については、依然として、図4に示すことができる。
【００４６】
さらには、上記のステップでは、ベース13の移動方向における成形部品23の成形速度は、2〜200cm/hである。もちろん、実作業の間、成形部品23の成形速度は、動作条件および製品の加工仕様書に従って柔軟に調整され得る。原理上は、成形部品23の任意の成形速度が、3次元印刷方法の実際の作業要件を満たすことができる限り可能である。
【００４７】
結論として、本発明において提供される3次元印刷装置は、シャーシと、光源と、コントローラとを備え、液体貯蔵タンクがシャーシの中央に配置され、非付着性要素が液体貯蔵タンクの内壁に配置され、液体貯蔵タンクの内部に重合可能な液体が保持され、3次元印刷装置は、液体貯蔵タンクに対して対向位置になるようにして適合されているベースをさらに備え、このベースは駆動装置に連結され、光源はベースの底面に合致されている。3次元印刷装置の作業中、液体貯蔵タンクのカバー用部品として非付着性要素を使用することによって、重合可能な液体を硬化することによって成形される成形部品は、さらなる成形加工作業を行うために、非付着性要素と迅速かつ効率的に接触を解除することができる。このように、3次元印刷方法全体が、より急速かつ効率的である。それと同時に、装置構成要素から、成形された製品を分離する間の過度な接着によって生じる製品または構成要素の構造体に対する損傷は、効果的に防止され、そのため、製品の加工効果および装置構成要素の安定的な作業が保証される。
【００４８】
加えて、本発明において提供される上記の3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法は、3次元印刷方法をより容易かつより効率的にし、装置と製品の両方に対する損傷を防止することができる。
【００４９】
本発明において提供される3次元印刷装置およびこの3次元印刷装置を使用する3次元印刷方法について詳細に上述している。本発明の原理および実装形態について、特定の実施形態によって説明している。上記の実施形態の説明は、単に本発明の方法およびその主な概念の理解を手助けするために提供されているにすぎない。様々な改良および修正が、本発明の原理から逸脱することなく当業者によって本発明に対して行われ得ることに留意すべきであり、それらの改良形態および修正形態は、本発明の特許請求の範囲の保護範囲に入るものとする。
【符号の説明】
【００５０】
11  シャーシ
12  非付着性要素
13  ベース
21  光源
22  重合可能な液体
23  成形部品
111  液体貯蔵タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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