娛樂公司也有科技味,迪士尼申請瞬時 3D 列印技術專利

作者 | 發布日期 2016 年 05 月 04 日 18:00 | 分類 3D列印 , 尖端科技 follow us in feedly

近年來,3D 列印可謂紅得發紫,運用的領域數不勝數,技術更是深入尋常百姓家。然而,3D 列印的一大問題就是速度往往非常緩慢,這對 3D 列印產品的發展產生了不小的障礙。



如今,不曾以科技形象示人的迪士尼爆出頗具里程碑的技術專利:迪士尼申請了名為「Near Instantaneous Object Printing Using a Photo-Curing Liquid」(液體光敏樹脂的近瞬時列印技術)。該技術有效地掃除了束縛高速三維列印的最大障礙:第一,緩慢的層到層生產方式;其次,浪費生產時間和材料的支撐結構。

以下是該公司的專利訊息:

  • 專利號:US 20160107380
  • 專利名稱:液體光敏樹脂的近瞬時列印技術
  • 授予日期:2016 年 4 月 21 日
  • 申請日期:2014 年 10 月 21 日
  • 發明者:Lanny S. Smoot、Alexander Hsing、Daniel Reetz
  • 專利權人:迪士尼企業

該專利描述了此 3D 印表機:一種近乎即時的 3D 印表機。

US 20160107380

「現在,3D 列印技術極端緩慢耗時,即使列印一個很小的物件,也要花上幾個小時。一層一層列印,速度將是一個很大的限制。」

通常,在固化液態光敏樹脂的時候,需要系統把電腦的三維 CAD 圖像進行切片處理,然後右光源對樹脂進行層層固化加工,而在固化過程中,為了節省材料,通常只固化建模圖形的外壁,也就是說產品是空心的或內部是蜂窩狀的。而根據迪士尼的專利申請描述,迪士尼的 3D 列印技術繞過層層掃瞄固化的生產方法, 而是透過一個或更多的光源將三維模型「注入」液態樹脂內。幾乎在一瞬間,三維模型就被固化出來,而以往層層生產這樣的產品需要幾個小時,現在變為幾分鐘。

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另外,列印出來的 3D 對象,會漂浮於未固化的液體中,因此不用專門為其設計和列印支撐結構,而且 3D 列印完成後的對象取出也很方便,只需從液體中撈出即可。據迪士尼公司聲稱,在他們進行的多次測試操作中,這款 3D 印表機使用 UV 光固化液體在幾分鐘或更少時間裡有效地生成了 3D 對象,而非幾個小時。迪士尼同時聲稱,這種容積式實像的光投影同樣也可以根據 3D 數位模型來生成。

這一專利的核心在於其聚焦透鏡技術,如此大量的光「注入」 光敏樹脂槽內,這需要巧妙地設計光折射,而我們知道光固化樹脂有其固化波長範圍。迪士尼聚焦透鏡技術通過光學組件的反射或重定向聚焦來控制三維物體的外表面反射光波長,進而恰到好處地控制光敏樹脂固化,形成精確光滑的固化表面。

怎麼樣,聽起來是不是很炫酷?寫到這裡,只能感嘆一聲:全能的迪士尼啊!

(本文由 雷鋒網 授權轉載;首圖來源:Flickr/Marc Levin CC BY 2.0) 

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