X交叉光片照相體積3D打印技術(shù)原理

△X交叉光片照相體積3D打印樣品，物體直接在樹脂槽中凝固完成

在一缸樹脂中，應(yīng)用兩種不同波長(zhǎng)的射線。第一波長(zhǎng)“激活”一個(gè)區(qū)域，然后第二個(gè)相交的波長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致被激活的樹脂聚合凝固�；蛘呤强梢砸种凭酆�！

究竟是如何運(yùn)作？事實(shí)證明，xolo的方法是將“射線光片”投射到透明樹脂桶中�！� Sheets”似乎很像一個(gè)層，但是有很多不同的角度，并不像其他3D打印過(guò)程那樣依靠堆疊來(lái)3D打印對(duì)象。一定厚度的矩形光照射一定體積的粘性樹脂。選擇光的波長(zhǎng)來(lái)激活被稱為雙色光引發(fā)劑（DCPIs）的分子，通過(guò)切割分子主鏈上的一個(gè)分子環(huán)來(lái)激活；這個(gè)反應(yīng)只發(fā)生在光圈內(nèi)。

第二束光投射出3D對(duì)象的切片圖像，引發(fā)樹脂材料凝固。第二束的波長(zhǎng)與第一束不同，任何被激發(fā)的DCPI分子都會(huì)引發(fā)樹脂聚合，使薄片固化。然后，樹脂相對(duì)于光片的位置移動(dòng)，光片是固定的。這改變了光片在樹脂中的位置，因此激活和誘發(fā)過(guò)程可以在一個(gè)新的位置重新開始，從而一片片地構(gòu)建對(duì)象。投影機(jī)處于固定位置，同時(shí)旋轉(zhuǎn)大桶以呈現(xiàn)不同的視圖。

科學(xué)家們解釋：“正交布置的投影儀產(chǎn)生第二波長(zhǎng)的光，并將3D模型的截面圖像聚焦到光片平面中。只有處于激活狀態(tài)的引發(fā)劑分子吸收投影儀的光，并導(dǎo)致電流層聚合。通過(guò)在固定體積的光學(xué)裝置同步移動(dòng)樹脂槽期間，投射黑白圖像的視頻，可以連續(xù)制造3D模型零件。”

“光薄片”方法可確保任何特定的體素在整個(gè)過(guò)程中，僅暴露于固化光一次。這將使打印結(jié)果具有非常高的準(zhǔn)確性，因?yàn)橥队皶r(shí)光學(xué)系統(tǒng)已調(diào)整為呈現(xiàn)0．021毫米見方的像素。

△X交叉光片照相體積3D打印機(jī)核心組成模塊

激光系統(tǒng)：405nm的二極管激光器轉(zhuǎn)換為激光線，并通過(guò)透鏡準(zhǔn)直，生成均勻的薄光片。薄光片的厚度決定z軸分辨率。

投影機(jī)：從要?jiǎng)?chuàng)建的3D模型獲得的切片圖像的視頻將顯示并聚焦到光片中。當(dāng)容器離開投影機(jī)時(shí)，投影機(jī)會(huì)發(fā)出可見光并保持焦點(diǎn)。x和y方向上的分辨率取決于投影儀的分辨率和所需的物體尺寸。

X線照相：交叉光束（x）產(chǎn)生整個(gè)物體（整體）。稱其為X線照相術(shù)。特定波長(zhǎng)的光片會(huì)激活光引發(fā)劑的薄層。正交布置的投影儀將3D模型的截面圖像發(fā)射到光片中。只有引發(fā)劑分子吸收光并開始聚合。投影與移動(dòng)的樹脂體積和縮放同步，從而實(shí)現(xiàn)3D打印。