本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種用于選擇性光固化3D打印的LCD屏幕。

背景技術(shù)：

3D打印是以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為藍(lán)本， 通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料及細(xì)胞組織等特殊材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié)， 最終疊加成型， 制造出實(shí)體產(chǎn)品。與傳統(tǒng)制造業(yè)通過模具、車銑等機(jī)械加工方式對(duì)原材料進(jìn)行定型、切削以最終生產(chǎn)成品不同，3D打印將三維實(shí)體變?yōu)槿舾蓚€(gè)二維平面，通過對(duì)材料處理并逐層疊加進(jìn)行生產(chǎn)，大大降低了制造的復(fù)雜度。這種數(shù)字化制造模式不需要復(fù)雜的工藝、龐大的機(jī)床和眾多的人力等，直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中便可生成任何形狀的零件，使生產(chǎn)制造得以向更廣的生產(chǎn)人群范圍延伸。

目前3D打印技術(shù)的成型方式仍在不斷演變， 所使用的材料也多種多樣。目前，常用的成型技術(shù)有光固化法和激光成型技術(shù)。激光成型技術(shù)是使用激光掃描設(shè)備進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。但是由于光敏樹脂的特性，激光功功率不能過大，否則會(huì)損傷樹脂。因此，激光移動(dòng)速度被限制在幾米到十幾米/秒，造成成型速度過慢，且激光及其反射振鏡成本較為昂貴。

光固化法是較為成熟的方式。光固化法是利用光敏樹脂被紫外激光照射后發(fā)生固化的原理，進(jìn)行材料累加成型，具有成型精度高、表面光潔度好、材料利用率高等特點(diǎn)。光固化法通常使用的是激光成型技術(shù)或者數(shù)字光處理 (Digital LightProcession,DLP) 投影技術(shù)。DLP投影成像技術(shù)是使用數(shù)字微鏡元件(Digital Micromirror Device,DMD)控制對(duì)光的反射來實(shí)現(xiàn)的。數(shù)字微鏡元件可視為一鏡面。這面鏡子是由數(shù)十萬乃至上百萬個(gè)微鏡所組成的。每一個(gè)微鏡代表一個(gè)像素，圖像就由這些像素所構(gòu)成。每一個(gè)微鏡可獨(dú)立受控以決定是否反射光線到投影鏡頭。最終，整面鏡子反射出所需的光束圖像。

由于 DMD 芯片分辨率的限制，導(dǎo)致 DLP投影成像技術(shù)成型尺寸較小的缺點(diǎn)，存在瓶頸，且DLP投影儀成本較為昂貴，生產(chǎn)的成本高，缺陷失分明顯，亟需提供一種改進(jìn)的方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種操作便捷、容易安裝和維護(hù)、成本低廉的用于選擇性光固化3D打印的LCD屏幕。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，包括導(dǎo)光板、設(shè)置于該導(dǎo)光板側(cè)面的紫外線LCD光源、設(shè)置于該紫外線LCD光源下方的反光膜、由紫外線LCD光源向上依次設(shè)置的增光膜、擴(kuò)散膜及LCD屏。

優(yōu)選的，所述紫外線LCD光源為紫外線LED燈帶。

其中，所述紫外線LCD光源設(shè)置有四個(gè)，四個(gè)紫外線LCD光源設(shè)置于導(dǎo)光板的前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)和右側(cè)。

其中，所述LCD屏的頂面和底面均設(shè)有偏振膜。

其中，還包括殼體，該殼體設(shè)置有安裝腔，安裝腔的內(nèi)壁設(shè)有用于安裝紫外線LCD光源的凹槽，所述反光膜、導(dǎo)光板、增光膜、擴(kuò)散膜和LCD屏從下往上一次設(shè)置于安裝腔，所述紫外線LCD光源設(shè)置于凹槽。

其中，所述凹槽為四個(gè)。

其中，所述擴(kuò)散膜從上往下依次設(shè)置的第一擴(kuò)散層、聚酯芯層及第二擴(kuò)散層。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，導(dǎo)光板側(cè)面的紫外線LCD光源從導(dǎo)光板的側(cè)面射入紫外光，紫外光經(jīng)導(dǎo)光板轉(zhuǎn)化為上下兩個(gè)方向，射入下方向的紫外光經(jīng)反光膜反射到上方向，上方向的紫外光射入增光膜，增加紫外光亮度，再射入擴(kuò)散膜，使紫外光均勻射入LCD屏。該LCD屏上成像顯示紫外光可透過的透明區(qū)域，紫外光透過LCD屏上透明區(qū)域照射在液態(tài)光固化光敏樹脂上，從而實(shí)現(xiàn)3D打印中光敏樹脂等材料的固化。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕代替DLP投影成像技術(shù)，其操作便捷，容易安裝和維護(hù)，成本更加低廉，從而降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，是“面-層”成型過程，相比使用激光成型技術(shù)的“點(diǎn)-線-面-層”成型過程，成型速度更快。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，相比使用激光成型技術(shù)使用的特殊激光及數(shù)字光處理投影技術(shù)，其LCD屏幕顯示精度即為其投影精度，因此精度更加穩(wěn)定，而且打印尺寸即為其LCD屏顯示尺寸，因此打印截面積可以更大。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖2為本實(shí)用新型所述的殼體的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型所述的擴(kuò)散膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。

如圖1至圖3所示，一種用于選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，其特征在于：包括導(dǎo)光板1、設(shè)置于該導(dǎo)光板1側(cè)面的紫外線LCD光源2、設(shè)置于該紫外線LCD光源2下方的反光膜3、由紫外線LCD光源2向上依次設(shè)置的增光膜4、擴(kuò)散膜5及LCD屏6。

在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，導(dǎo)光板1側(cè)面的紫外線LCD光源2從導(dǎo)光板1的側(cè)面射入紫外光，紫外光經(jīng)導(dǎo)光板1轉(zhuǎn)化為上下兩個(gè)方向，射入下方向的紫外光經(jīng)反光膜3反射到上方向，上方向的紫外光射入增光膜4，增加紫外光亮度，再射入擴(kuò)散膜5，使紫外光均勻射入LCD屏6。該LCD屏6上成像顯示紫外光可透過的透明區(qū)域，紫外光透過LCD屏6上透明區(qū)域照射在液態(tài)光固化光敏樹脂上，從而實(shí)現(xiàn)3D打印中光敏樹脂等材料的固化。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕代替DLP投影成像技術(shù)，其操作便捷，容易安裝和維護(hù)，成本更加低廉，從而降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，是“面-層”成型過程，相比使用激光成型技術(shù)的“點(diǎn)-線-面-層”成型過程，成型速度更快。

本實(shí)用新型采用選擇性光固化3D打印的LCD屏幕，相比使用激光成型技術(shù)使用的特殊激光及數(shù)字光處理投影技術(shù)，其LCD屏幕顯示精度即為其投影精度，因此精度更加穩(wěn)定，而且打印尺寸即為其LCD屏顯示尺寸，因此打印截面積可以更大。

本實(shí)施例中，所述紫外線LCD光源2為紫外線LED燈帶。采用紫外線LED燈帶其安裝和固定方便，價(jià)格低廉。

本實(shí)施例中，所述紫外線LCD光源2設(shè)置有四個(gè)，四個(gè)紫外線LCD光源2設(shè)置于導(dǎo)光板1的前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)和右側(cè)。具體的，該導(dǎo)光板1為前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)和右側(cè)均導(dǎo)光的導(dǎo)光板，在導(dǎo)光板1四側(cè)都設(shè)置紫外線LED燈帶，增加光照的亮度，且光照均勻，從而使透過LCD屏6上透明區(qū)域照射在液態(tài)光固化光敏樹脂上的紫外光均勻，對(duì)液態(tài)光固化光敏樹脂的固化效果好。

本實(shí)施例中，所述LCD屏6的頂面和底面均設(shè)有偏振膜，對(duì)紫外光透過和遮罩的作用，也有防眩光的作用。

本實(shí)施例中，還包括殼體7，該殼體7設(shè)置有安裝腔71，安裝腔71的內(nèi)壁設(shè)有用于安裝紫外線LCD光源2的凹槽72，所述反光膜3、導(dǎo)光板1、增光膜4、擴(kuò)散膜5和LCD屏6從下往上一次設(shè)置于安裝腔71，所述紫外線LCD光源2設(shè)置于凹槽72。進(jìn)一步的，所述凹槽72為四個(gè)。設(shè)置殼體7便于對(duì)各種膜片及LCD光源2的安裝和固定，將各種膜片及LCD光源2裝在安裝腔71中，防止漏光等現(xiàn)象，設(shè)置于凹槽72便于對(duì)紫外線LED燈帶進(jìn)行安裝和固定。

本實(shí)施例中，所述擴(kuò)散膜5從上往下依次設(shè)置的第一擴(kuò)散層51、聚酯芯層52及第二擴(kuò)散層53。第一擴(kuò)散層51的材料一般采用在芳香族飽和聚酯內(nèi)混入擴(kuò)散粒子( 如二氧化硅)，聚酯芯層52一般采用芳香族飽和聚酯，第二擴(kuò)散層53的材料一般亦采用在芳香族飽和聚酯內(nèi)混入擴(kuò)散粒子( 如二氧化硅)。本擴(kuò)散膜5采用雙層擴(kuò)散層，因此可增加光入射時(shí)的折射、反射和散射，使得光在射出時(shí)的散射效果更佳。

上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)現(xiàn)方案，除此之外，本實(shí)用新型還可以其它方式實(shí)現(xiàn)，在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。