[发明专利]一种三维打印装置和三维打印方法

说明书

本发明涉及一种三维打印装置和打印方法，打印装置包括热打印头、离型媒介和成型台，所述成型台与所述热打印头之间能够相对移动，所述热打印头用于透过所述离型媒介选择性加热料层，使得所述料层中被加热的区域形成熔融料层；所述离型媒介用于将所述熔融料层挤压到所述成型台并以层层堆叠的形式形成三维结构的固化模型；所述离型媒介还用于将所述熔融料层与所述离型媒介脱离，或将所述熔融料层与所述料层中未被加热的区域和所述离型媒介脱离。本发明能够提升打印速度。

技术领域

本发明涉及三维打印技术领域，特别是涉及一种三维打印装置和三维打印方法。

背景技术

三维打印作为一种以数字模型文件为基础，通过逐层打印并层层叠加来构造三维模型，其中通过将材料加热熔融层层堆叠形成三维模型的方法能应用各自热塑性塑料或加热可熔融的材料，实用性强。目前有多种打印方式，例如SLS(Selective LaserSintering)，SLM(Selective Laser Sintering Melting)，等基于铺粉刮料的打印方式，在工作台(或称为粉床或料床)用铺料装置铺设一层粉末材料，然后根据被打印模型信息，控制激波束照射所铺设的粉末层形成选择性固化层，此固化层层层堆叠形成三维模型。FFF(Fused Filament Fabrication)或FDM(Fused Deposition Modeling)方式基于挤出式工艺的3D打印方法，一般通过喷头平台上将打印料(如丝料)加热熔融后挤出并层层堆叠形成三维模型。另外还有通过送粉的方式进行熔融沉积，粉末材料由喷嘴喷出的同时由激波束照射熔融沉积到工件上，层层堆叠形成三维模型。上述各种方式中，都具有打印速度慢，打印精确有待提高或者不适合复合材料打印等诸多不足。有必要开发一种快速的，更精确的且更加适合复合材料的热敏打印装置和方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种三维打印装置和三维打印方法，能够提升打印速度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种三维打印装置，包括热打印头、离型媒介和成型台，成型台与热打印头之间能够相对移动，热打印头用于透过离型媒介选择性加热料层，使得料层中被加热的区域形成熔融料层；离型媒介用于将熔融料层挤压到成型台并以层层堆叠的形式形成三维结构的固化模型；离型媒介还用于将熔融料层与离型媒介脱离，或将熔融料层与料层中未被加热的区域和离型媒介脱离。

一种三维打印装置，包括热打印头、离型媒介、转移媒介和成型台，成型台与热打印头之间能够相对移动，热打印头用于透过离型媒介选择性加热料层，使得料层中被加热的区域形成熔融料层；离型媒介用于将熔融料层挤压到转移媒介；离型媒介还用于将熔融料层与离型媒介脱离，或将熔融料层与料层中未被加热的区域和离型媒介脱离；转移媒介用于将熔融料层挤压到成型台上并以层层堆叠的形式形成三维结构的固化模型。

热打印头为波束加热头，波束加热头朝向料层方向选择性发出加热波束，离型媒介对加热波束加热头发出的波束透明，加热波束透过离型媒介对料层选择性加热；或者，

热打印头为波束加热头，波束加热头朝向料层方向选择性发出加热波束，离型媒介朝向料层的一侧的表面设置有吸波层，加热波束被吸波层吸收形成热潜像，热潜像用于对料层选择性加热；或者，

热打印头为波束加热头，波束加热头朝向料层方向选择性发出加热波束，还包括聚合光源，聚合光源朝向料层方向选择性发出聚合光束，加热波束透过离型媒介对料层进行选择性加热，聚合光束透过离型媒介对料层进行选择性照射。

热打印头为电阻加热头，离型媒介为离型带，电阻加热头压靠在离型带相对料层的另一侧的表面，电阻加热头选择性加热形成热潜像，热潜像通过离型带对料层选择性加热。

电阻加热头包括多个电阻加热器，多个电阻加热器线性排列，每个电阻加热器根据层图案信息控制对应的电阻加热器进行加热形成热潜像；在打印时，电阻加热头与离型带相对滑动；或者，