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眾所周知，當(dāng)前3D打印技術(shù)的一大問(wèn)題是其打印速度往往非常緩慢耗時(shí)。比如它可能需要幾個(gè)小時(shí)才能夠打印出一個(gè)3D對(duì)象，即使這個(gè)3D對(duì)象相對(duì)較小。

除此之外，當(dāng)前有些3D打印技術(shù)（比如FDM、SLA等）在打印對(duì)象的伸出或者懸垂部分時(shí)還需要打印相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)。這就進(jìn)一步減慢了3D打印的過(guò)程，并且產(chǎn)生了材料的浪費(fèi)，因?yàn)樵诖蛴⊥瓿珊筮@些支撐結(jié)構(gòu)是要被扔掉的。

近日，娛樂(lè)巨頭迪斯尼公司獲批的一項(xiàng)技術(shù)專利就繞過(guò)了傳統(tǒng)3D打印機(jī)大大限制打印速度的逐層構(gòu)建3D對(duì)象的方法。該專利的名稱是：一種使用光固化液體可以接近瞬時(shí)生成打印對(duì)象的3D打印機(jī)（Three Dimensional (3d) Printer With Near Instantaneous Object Printing Using A Photo-Curing Liquid）。

據(jù)悉，該公司設(shè)計(jì)的這款3D打印機(jī)被設(shè)置為假設(shè)該3D對(duì)象原本的實(shí)體已經(jīng)存在（不只是數(shù)字形式的3D對(duì)象模型）。因此，這款3D打印機(jī)就成了一臺(tái)高速3D復(fù)制設(shè)備，它使用一套光學(xué)設(shè)備將目標(biāo)對(duì)象的容積式實(shí)像（而不是一個(gè)虛擬影像）投射進(jìn)一個(gè)盛有大量可光固化液體或樹(shù)脂（比如液態(tài)的光敏樹(shù)脂等）的容器內(nèi)。

據(jù)了解，這種帶有容積式實(shí)像（volumetric real image）的光投影，是用一個(gè)或多個(gè)光源直接照射到現(xiàn)有的目標(biāo)或者3D對(duì)象上形成的。當(dāng)這種光投影被投射進(jìn)光敏樹(shù)脂溶液中時(shí)，可以導(dǎo)致其內(nèi)部指定的區(qū)域幾乎瞬時(shí)固化，生成整個(gè)3D對(duì)象（而不是像傳統(tǒng)3D打印機(jī)那樣慢慢地逐層打印）。

另外，打印出來(lái)的3D對(duì)象，會(huì)漂浮于未固化的液體中，因此不用專門為其設(shè)計(jì)和打印支撐結(jié)構(gòu)。而且3D打印完成后的對(duì)象取出也很方便，只需從液體中撈出即可。

據(jù)迪斯尼公司聲稱，在他們進(jìn)行的多次測(cè)試操作中，這款3D打印機(jī)使用UV光固化液體在幾分鐘或者更少的時(shí)間里有效地生成了3D對(duì)象，而非幾個(gè)小時(shí)。

該公司同時(shí)聲稱，這種容積式實(shí)像的光投影同樣也可以根據(jù)3D數(shù)字模型來(lái)生成。

專利信息

專利號(hào)：US 20160107380

專利名稱：Three Dimensional (3d) Printer With Near Instantaneous Object Printing Using A Photo-Curing Liquid

授予日期：2016年4月21日

申請(qǐng)日期：2014年10月21日

發(fā)明者：Lanny S. Smoot、Alexander Hsing、Daniel Reetz

專利權(quán)人：迪斯尼企業(yè)（Disney Enterprises, Inc.）