技術名稱 主動式降拉拔力的三維列印裝置
計畫單位 工程科技推展中心
計畫主持人 汪家昌
技術簡介
開發大型主動分離式光成型積層製造系統,用以客製化大型物件。本文使用光聚合固化成型技術(Vat Photopolymerization)為背景,並以獨創的提高剝離角方式,以降低離型的力量,開發可生產大型物件之下照式三維列印裝置。
針對目前大型光聚合固化需求應用以及現有技術進行討論與比較,最後基於結論針對製程參數、光固化樹脂配方、撓性離型膜及影像、能量校正等深入探討,最後提出以製作出同時具有大體積以及高精細度需求的人體肺臟氣管模型為新系統,開發出一套設備及製程滿足客製化製作大型物件之需求。
本研究將自行開發大型主動分離式光成型積層製造系統,其製造工件解析度能夠達80微米像素(80μm/Pixel),列印範圍達192*216*300mm,經由撓性樹脂槽的精準控制,使具高解析度及低離型力的數位製造技術,配合控制軟體的調控,其中包括了光學影像產生功能、動態光罩、投影機調校,影像變形校正等功能,達到全自動積層製造設備,不論本研究設備或離型力實驗的成果,於上拉式光成型積層製造系統的市場上皆能具有獨特性以及提供可靠的參考依據。
科學突破性
提出主動式離型的特殊控制方法,其是利用撓性透光薄膜當作核心,經由抽氣幫浦的調控,每當進行加工時,使離型薄膜主動產生較大的剝離角而能夠達到產生剝離的現象,使列印時能保持其大型工件的精細度,並完成各式複雜結構之工件。
產業應用性
由於目前市面上較大的工件由於離形力的關係,幾乎都採用上照式光固化成型機,但上照式需耗費大量樹脂,造成成本過高,而此下照式成型機,透過改變樹脂槽的離形方式,可有效大幅減少大面積離形力的產生,使消費者可用更經濟的原料成本去成型大物件。
關鍵字 3D列印 積層製造 主動式 下照式 數位光固化處理 光固化成型 光聚合成型 應變計 離型力 撓性樹脂槽
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  • 汪家昌
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