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CN113021892A - 一种光固化打印系统和方法 - Google Patents

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CN113021892A
CN113021892A CN201911348676.9A CN201911348676A CN113021892A CN 113021892 A CN113021892 A CN 113021892A CN 201911348676 A CN201911348676 A CN 201911348676A CN 113021892 A CN113021892 A CN 113021892A
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China
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developing
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carrier
printing material
drum
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季鹏凯
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Yuanzhi Technologies Shanghai Co ltd
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Yuanzhi Technologies Shanghai Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种光固化打印系统和方法，打印系统包括显影总成、载体和光源，显影总成包括显影转鼓、显影引擎和输料器，显影转鼓可沿其中轴线转动且可透光，显影转鼓与载体相对应设置且显影转鼓与载体之间能够发生相对运动，显影转鼓的显影面通过显影引擎形成静电潜像，输料器与显影转鼓的显影面对应设置，显影转鼓沿中轴线转动过程中显影面上通过静电潜像选择性吸附输料器提供的光敏打印料形成光敏打印料层，光敏打印料层通过显影转鼓铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上，光源发出的光束透过显影转鼓的铺料侧照射显影转鼓与载体之间的光敏打印料层形成固化层。本发明能够实现在选择性铺料的同时同步进行光照固化，有利于提升打印速度和打印精度。

Description

一种光固化打印系统和方法
技术领域
本发明属于打印的技术领域，特别是涉及一种光固化打印系统和方法。
背景技术
现有的光固化打印方法主要采用激光、DLP、LED或LCD等光源照射光敏树脂形成固化层，层层堆叠形成三维模型，例如SLA(Stereo Lithography Apparatus)或DLP(DigitalLight Processing)面投影光固化打印方法。
对于SLA类型的方式，光敏树脂液体材料或光敏树脂与其他粉末材料混合的浆料，一般先将光敏打印料刮平，然后用光束选择性照射，形成固化层，然后重复上述过程将固化层层层堆叠直至三维模型打印完成。如此的方式不容易实现复合材料三维模型的打印，也不容易实现彩色模型的打印。而且由于铺料和光照固化是分时进行，影响了打印速度，铺设的厚度容易受刮板间隙、刮板移动速度、料载体(打印平台)的温度或振动、打印料的粘度和表面特性或打印料成分配方等的影响，进而影响铺料层厚的精度和三维模型的精度。对于DLP的打印方式虽然提升了打印速度，但依然不容易实现复合材料或彩色打印，且不容易实现较大模型的打印。
传统二维打印技术中的静电成像技术是在2D打印中常用的技术，采用显影鼓通过充电过程、曝光成像过程和显影过程实现打印料的选择性吸附，在转印过程中通过加热将打印料固化到纸张上，虽然容易实现彩色打印，但需要加热过程影响打印速度，而且也不适合三维模型的打印。有必要开发一种快速的且更加适合复合材料和彩色模型的打印方法或装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种光固化打印系统和方法，实现在选择性铺料的同时同步进行光照固化，有利于提升打印速度和打印精度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种光固化打印系统，包括显影总成、载体和光源，所述显影总成包括显影转鼓、显影引擎和输料器，所述显影转鼓可沿其中轴线转动且可透光，所述显影转鼓与载体相对应设置且所述显影转鼓与载体之间能够发生相对运动，所述显影转鼓的显影面通过显影引擎形成静电潜像，所述输料器与显影转鼓的显影面对应设置，所述显影转鼓沿其中轴线转动过程中所述显影面上通过静电潜像选择性吸附输料器提供的光敏打印料形成光敏打印料层，所述光敏打印料层通过显影转鼓铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上，所述光源发出的光束透过显影转鼓的铺料侧照射显影转鼓与载体之间的光敏打印料层形成固化层。
所述显影转鼓包括相互贴合的光导层和导电层，所述光导层位于导电层的外侧，所述显影引擎包括第一静电发生器和显影光源，所述第一静电发生器沿显影转鼓的转动方向设置于输料器的上游并通过第一静电发生器向光导层表面形成静电，所述显影光源沿显影转鼓的转动方向设置于第一静电发生器与输料器之间且所述显影光源发出的显影光束可选择性照射光导层形成所述静电潜像。
所述显影转鼓的显影面绝缘，所述显影引擎包括离子注射器，所述离子注射器沿显影转鼓的转动方向设置于输料器的上游并通过离子注射器向显影转鼓的显影面选择性注射离子形成静电潜像。
所述输料器包括可转动的轮毂、料箱和第二静电发生器，所述料箱内装有光敏打印料的料液，所述轮毂部分浸没于光敏打印料的料液中，所述轮毂的表面与显影转鼓的显影面相对应，所述轮毂转动时表面附着光敏打印料形成薄层状的光敏打印料，所述第二静电发生器沿轮毂的转动方向设置于料箱与显影转鼓之间且能够向轮毂表面附着的薄层状的光敏打印料产生静电。
所述轮毂的内侧设有吸附薄层状的光敏打印料的输料电极。
所述载体的成型表面为平面结构，所述载体与所述显影转鼓之间能够产生沿直线方向的相对平移运动。
所述载体的成型表面为环形或者圆形平面结构，所述载体与所述显影转鼓之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动。
所述载体的成型表面为圆柱面结构，所述载体与所述显影转鼓之间通过显影转鼓和载体分别的转动形成相对转动。
所述载体沿封闭的矩形循环轨道运动，所述显影转鼓沿固定的方向转动，使得载体上通过固化层逐层堆叠形成固化模型。
所述显影转鼓沿设定的方向连续转动，所述载体与所述显影转鼓之间的相对运动还包括连续的相对竖向移动，使得载体上通过固化层以螺旋的形式逐层堆叠形成固化模型。
所述显影总成设置为若干个且各显影总成的显影转鼓同步对同一层或不同层进行铺料和光照固化。
所述显影转鼓外侧设有清洁装置，所述清洁装置设置与显影转鼓的显影面相对应，所述清洁装置沿显影转鼓的转动方向设置于光敏打印料层脱离侧与显影引擎之间。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种光固化打印方法，使用了上述的光固化打印系统，包括以下步骤：
(1)驱动显影转鼓转动，通过显影引擎在显影转鼓的显影面上选择性形成静电潜像，所述静电潜像选择性吸附输料器提供的光敏打印料形成光敏打印料层；
(2)所述显影转鼓与载体之间产生相对运动，通过所述显影转鼓将光敏打印层铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上；
(3)光敏打印层铺设到载体的成型表面的同时，所述光源发出的光束透过显影转鼓的铺料侧照射显影转鼓与载体之间的光敏打印料层形成固化层结合到所述载体上或所述载体上的固化模型上。
若干显影总成同步工作，通过若干显影总成的显影转鼓对异质或异色材料的光敏打印料层进行铺料，同时光束分别透过相应显影转鼓的铺料侧对异质或异色材料的光敏打印料层进行光照固化得到异质或异色材料固化层。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种光固化打印系统，包括显影总成、载体、光源和打印料层传送机构，所述打印料层传送机构的料层附着面可转动且可透光，所述打印料层传送机构与载体相对应设置且所述打印料层传送机构与载体之间能够发生相对运动，所述显影总成包括显影转鼓、显影引擎和输料器，所述显影转鼓可沿其中轴线转动，所述显影转鼓的显影面通过所述显影引擎形成静电潜像，所述显影转鼓的显影面与打印料层传送机构的料层附着面相对应，所述显影转鼓沿其中轴线转动过程中所述显影面上通过静电潜像选择性吸附输料器提供的光敏打印料形成光敏打印料层，位于所述显影转鼓的显影面与打印料层传送机构的料层附着面之间的光敏打印料层受吸附附着到打印料层传送机构的料层附着面上，所述光敏打印料层通过打印料层传送机构铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上，所述光源发出的光束透过打印料层传送机构的铺料侧照射打印料层传送机构与载体之间的光敏打印料层形成固化层。
所述显影转鼓包括相互贴合的光导层和导电层，所述光导层位于导电层的外侧，所述显影引擎包括第一静电发生器和显影光源，所述第一静电发生器沿显影转鼓的转动方向设置于输料器的上游并通过第一静电发生器向光导层表面形成静电，所述显影光源沿显影转鼓的转动方向设置于第一静电发生器与输料器之间且所述显影光源发出的显影光束可选择性照射光导层形成所述静电潜像。
所述显影转鼓的显影面绝缘，所述显影引擎包括离子注射器，所述离子注射器沿显影转鼓的转动方向设置于输料器的上游并通过离子注射器向显影转鼓的显影面选择性注射离子形成静电潜像。
所述输料器包括可转动的轮毂、料箱和第二静电发生器，所述料箱内装有光敏打印料的料液，所述轮毂部分浸没于光敏打印料的料液中，所述轮毂的表面与显影转鼓的显影面相对应，所述轮毂转动时表面附着光敏打印料形成薄层状的光敏打印料，所述第二静电发生器沿轮毂的转动方向设置于料箱与显影转鼓之间且能够向轮毂表面附着薄层状的的光敏打印料产生静电。
所述轮毂的内侧设有吸附薄层状的光敏打印料的输料电极。
所述载体的成型表面为平面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间能够产生沿直线方向的相对平移运动。
所述载体的成型表面为环形或者圆形平面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动。
所述载体的成型表面为圆柱面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间通过打印料层传送机构和载体分别的转动形成相对转动。
所述载体沿封闭的矩形循环轨道运动，所述打印料层传送机构沿固定的方向转动，使得载体上通过固化层逐层堆叠形成固化模型。
所述打印料层传送机构的料层附着面沿设定的方向连续转动，所述载体与所述打印料层传送机构之间的相对运动还包括连续的相对竖向移动，使得载体上通过固化层以螺旋的形式逐层堆叠形成固化模型。
所述打印料层传送机构包括可转动的传送鼓和吸附光敏打印料层的传送电极，所述传送电极设置于传送鼓的内侧。
所述打印料层传送机构包括可循环转动的传送带和吸附光敏打印料层的电极辊轮，所述电极辊轮对应显影转鼓设置于传送带的内侧。
所述打印料层传送机构包括可转动的传送鼓、可循环转动的传送带、吸附光敏打印料层的传送电极和电极辊轮，所述传送鼓设置于显影转鼓与传送带之间，所述传送鼓的料层附着面分别与显影转鼓的显影面和传送带的料层附着面对应配合，所述传送电极设置于传送鼓的内侧，所述电极辊轮对应传送鼓设置于传送带的内侧，通过传送带将光敏打印料层铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上。
所述显影总成设置为若干个，若干显影总成的显影转鼓分别与打印料层传送机构的料层附着面对应配合设置。
所述显影转鼓外侧设有清洁装置，所述清洁装置设置与显影转鼓的显影面相对应，所述清洁装置沿显影转鼓的转动方向设置于光敏打印料层脱离侧与显影引擎之间。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种光固化打印方法，使用了上述的光固化打印系统，包括以下步骤：
(1)驱动显影转鼓转动，通过显影引擎在显影转鼓的显影面上选择性形成静电潜像，所述静电潜像选择性吸附输料器提供的光敏打印料形成光敏打印料层；
(2)所述显影转鼓上附着的光敏打印料层转动至显影转鼓与打印料层传送机构之间时，所述光敏打印料层受静电吸附作用从显影转鼓的显影面转移附着到打印料层传送机构的料层附着面上；
(3)所述打印料层传送机构与载体之间产生相对运动，通过所述打印料层传送机构将光敏打印层铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上；
(4)所述光敏打印层铺设到载体的成型表面的同时，所述光源发出的光束透过打印料层传送机构的铺料侧照射打印料层传送机构与载体之间的光敏打印料层形成固化层结合到所述载体上或所述载体上的固化模型上。
若干显影总成同步工作，所述若干显影总成的显影转鼓分别与打印料层传送机构的料层附着面对应配合设置，若干显影转鼓在步骤(1)中分别选择性吸附异质或异色材料的光敏打印料形成异质或异色材料的光敏打印料层，并在步骤(2)中分别转移附着到打印料层传送机构的料层附着面上形成异质或异色材料光敏打印料层的结合层，在步骤(3)中打印料层传送机构将异质或异色材料光敏打印料层的结合层铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型上，在步骤(4)中异质或异色材料光敏打印料层的结合层被光束照射形成固化层。
有益效果
第一，本发明基于静电(或离子)成像技术进行光固化打印，，而且光敏打印料层边固化边结合到载体上(直接结合到平载体上或结合到载体上的固化模型上)，更加利于光敏打印料层从显影转鼓上脱离并转移到载体上，既适合多层三维固化模型的打印也适合平面图案的打印，且光照固化与铺料同时进行，可大幅提升打印速度；还可以是多个显影总成同时沿相同或者不同的层进行铺料和打印，有利于进一步提升打印速度。
第二，本发明中显影转鼓或者打印料层传送机构与载体之间的距离(与铺料厚度相关)可以通过装置设定或控制系统实现精确的控制，从而能够实现对铺料层的厚度进行精确的控制，光敏打印料处于铺料层厚度受控的状态时即被光束照射成型，显影转鼓或者打印料层传送机构与固化层脱离后，固化层的厚度不再变化或变化很小，从而可以实现更加精确的三维模型的打印；另外，由于光敏打印料处于被挤压状态时固化成型，也利于提升所打印的三维模型的密度和强度。
第三，本发明可以通过多个显影总成同时沿相同或者不同的层对异质或者异色材料进行铺料和打印，能够实现复合材料模型或者彩色模型的打印成型；也可以是通过多个显影总成与打印料层传送机构相结合对异质或者异色材料进行铺料和打印，同样能够实现复合材料模型或者彩色模型的打印成型。
第四，由于显影转鼓或者打印料层传送机构的铺料侧的光敏打印料在受控状态下即被光照发生固化，使得环境温度、振动等外界因素对打印精度的影响大为降低，更适合应用于打印装置的安装基础是运动的场合，例如船舶、火车或飞机等。
第五，在打印过程中，光敏打印料层通过光源的光束固化后形成固化层，同时显影转鼓或者打印料层传送机构通过转动剥离的方式实现与固化层的分离，既能够有利于加快显影转鼓或者打印料层传送机构与固化层的脱离效率，又能够降低显影转鼓或者打印料层传送机构与固化层发生脱离对固化层结构精度造成影响，即适合3D打印，也适合于纸张或布匹上的图案或文字的打印，可以不采用加热等不容易控制的过程，并有利于打印料与载体的快速结合，提高打印精度和打印速度，提高装置运行可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为图1的A-A剖视结构示意图。
图3为本发明实施例2的结构示意图。
图4为本发明实施例3的结构示意图。
图5为本发明实施例4的结构示意图。
图6为本发明实施例5的结构示意图。
图7为本发明实施例6的结构示意图。
图8为本发明实施例7的结构示意图。
图9为本发明实施例8的结构示意图。
图10为本发明实施例9的结构示意图。
图11为本发明实施例10的结构示意图。
图12为本发明实施例11的结构示意图。
图13为本发明实施例12的结构示意图。
图14为本发明实施例12的另一结构示意图。
图15为本发明实施例13的结构示意图。
图16为本发明实施例14的结构示意图。
图17为本发明实施例15的结构示意图。
图18为本发明实施例16的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
一种光固化打印系统，包括显影总成10、载体、光源32和驱动装置。其中，显影总成10将光敏打印料层79选择性地铺设到载体上。显影总成10包括显影转鼓36、显影引擎和输料器2，显影引擎用于在显影转鼓36的显影表面形成静电潜像，显影转鼓36绕其中轴线(即轴线95)旋转，如沿箭头92转动，输料器2内装有可光照固化的光敏打印料75，输料器2用于在显影转鼓36的显影面铺设一层光敏打印料层79。显影转鼓36的显影面是指显影转鼓36上能形成潜像并利用该潜像来选择性吸附光敏打印料形成光敏打印料层79的表面。光源32可以发出光束38，透过显影转鼓36的铺料侧照射显影转鼓36与载体之间的光敏打印料层79将其固化。显影转鼓36的铺料侧是指显影转鼓36与载体相对的一侧，例如图1中所示显影转鼓36的底部，显影转鼓36至少部分透光，例如显影转鼓36采用透光材料制作，或者保持铺料侧透光。图1中示意载体为平台51。驱动装置用于驱动显影总成10和载体相对移动，显影总成10与载体之间的相对移动包括相对竖向移动和相对水平移动，相对竖向移动是指打印过程中使显影总成10与载体之间距离的调整，如两者之间的距离一步步拉大或连续拉大，显影总成10与载体(如平台51)之间的相对竖向移动既可以是显影总成10的移动，也可以是载体(如平台51)的移动，或两者同时移动实现，例如图2中平台51沿竖向导轨98沿箭头93方向的移动，当然也可以是显影总成10沿箭头93相反的方向移动。显影总成10与载体之间的相对水平移动是指，显影总成10沿箭头91方向的移动，或是载体沿箭头91相反方向的移动，例如图1中显影总成10沿水平导轨99沿箭头91方向的移动，另外相对水平移动还可以是显影转鼓36或打印料层传送机构与载体之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动，或者，显影转鼓36或打印料层传送机构与载体之间通过显影转鼓36或打印料层传送机构和载体分别的转动形成相对转动。驱动装置还可能包括驱动器61，用于带动显影转鼓36旋转。
实施例1
如图1和图2所示的一种基于静电成像技术(xerograph)的光固化打印系统，可以透光的显影转鼓36包括外侧的透明光导层11和内侧的透明导电层12，透光的光导层11和透明导电层12相互贴合，透明导电层12既透光又导电。沿显影转鼓36的旋转方向上依次设置有显影引擎和输料器2，输料器2内装有光敏打印料75。在显影转鼓36的旋转方向上显影转鼓36的铺料侧(即显影转鼓36将光敏打印料层79铺设到平台51的位置)位于输料器2的下游。显影引擎可以如图1所示包括第一静电发生器13和显影光源31，显影光源31可以设置在显影转鼓36的内侧(如图1示)，也可以设置在显影转鼓36的外侧，即使显影光束39是由显影转鼓的内侧向外的方向照射(如图1所示)，显影光源31也可以设置在显影转鼓36的外侧，可以通过镜组或其他方式让显影光束传入显影转鼓内侧朝向外侧方向照射，图中显影光源31的位置仅为示意。第一静电发生器13在显影光源31的上游位置，第一静电发生器13在显影转鼓36的光导层11表面充满静电，显影光源31根据打印层图案信息发出的显影光束39选择性照射光导层11，照射到光导层11的部位导电，将此部位的静电由透明导电层12释放掉或与相应电位的电极连通，没有光束照射处的光导层11的部位依然保持绝缘，其上的静电依然保持，从而形成静电潜像。随显影转鼓36的旋转，显影转鼓36根据此静电潜像来选择性的吸附输料器2提供的光敏打印料75，在显影转鼓36的显影面形成由光敏打印料层79形成的显像图案。旋转的显影转鼓36同时沿箭头91方向移动，将光敏打印料层79铺设至平台51的成型表面上，本实施例中的载体为具有平面结构成型表面的平台51，所谓成型表面是指载体或平台51上接收打印料层的表面，或者铺设到平台51上的固化模型71上，同时光源32(即固化光源)发出的光束38透过透明导电层12和光导层11朝向平台51的方向照射光敏打印料层79，使之固化形成固化层，并与平台51结合。
如果打印模型为多层，还可以重新调整显影转鼓36与平台51的间距，例如图1或图2中平台51沿箭头91移动一个层厚的距离，进行下一层的打印，进行层层堆叠，形成具有更大厚度(或高度)的固化模型71。最优的，合理控制显影转鼓36与平台51的间距，使得光敏打印料层79处于显影转鼓36和平台51之间时，光敏打印料层79能与平台51或其上的固化模型71接触，便于光束38照射固化时将光敏打印料层79直接结合到平台51或固化模型71上，并从显影转鼓36的表面分离“撕下”。另外最优的，合理控制显影转鼓36的转速和沿箭头91的移动速度的匹配关系，光敏打印料层79铺设到平台51或者固化模型71上时光敏打印料层79尽量不会滑动或“褶皱”变形，即保持显影转鼓36与平台51之间纯滚动配合状态，可提升成型精度。为表达方便，图1中没有画出竖向导轨98，图2中没有画出水平导轨99。
图1和图2中示意显影光源31可以设置在显影转鼓36的内部，如此方便显影转鼓36外侧其他器件的布置。图2中还示意显影光源31可以采用LED或LCD光源，当然也可以采用其他光源，如激光扫描光源，或DLP光源等。需说明，光源32可以设置在显影转鼓36的内部，随显影总成10一起移动，也可以设置在显影转鼓36的外部，通过镜组或其他方式让光束38传入显影转鼓36的内侧并穿过透明导电层12和光导层11朝向平台51方向(即朝向显影转鼓36外侧的方向)照射，光源32也可能不随显影总成一起移动，同理光源32也可以设置在打印料层传送机构的外侧，图中示意显影光源31和光源32在转鼓的内侧仅为方便示意。因为光敏打印料层79是根据打印层图案通过选择性吸附而形成的，所以光源32可不需要选择性照射，只要能使得光敏打印料层79固化即可，且可以沿中轴线95的轴向方向布置，可在打印过程中保持恒定照射状态，可以将显影鼓36上所有的光敏打印料层79都固化到平台51上。随显影转鼓36的旋转，光源32透过透明导电层12可以照射光导层11的所有部位，在固化光敏打印料层79的同时还可以使得光导层11的所有部位都实现导电而通过透明导电层12消除静电，为后续重新产生静电潜像做好了准备。需说明，本发明中所述的将光敏打印料层79或固化层铺设到平台51上，可能是指直接铺设到平台51上，也可能是铺设到平台51上的固化模型71上。
此外，如图1所示，显影总成还可能包括清洁装置14，靠近显影转鼓36的显影面并沿显影转鼓36的转动方向位于显影转鼓36的铺料侧与显影引擎之间，用于将显影转鼓36上没有结合到平台51上的而依然残留在显影转鼓36表面的打印料进行清除。另外，如图2所示，还可以在平台51上设置易脱离板56，易脱离板56可方便拆装的方式固定在平台51上，固化模型71结合到易脱离板56上，方便固化模型71打印完成后快速从平台51上取下。
实施例2
图3示意了一种基于离子注射方式((Ionography))的光固化打印系统，所示的实施方式与图1和图2所示的实施方式相比，最主要的区别在于显影转鼓36的显影面上静电潜像的形成方式不同。本实施例中，显影引擎取消了第一静电发生器13，其中的显影引擎由离子(或电荷)注射器34构成，即当显影转鼓36转动的同时，显影引擎根据预打印模型的层图案信息选择性的向显影转鼓36显影面注射离子形成电荷沉积，在显影转鼓36的显影表面上形成静电潜像。图1或图3的实施例中还可以在显影转鼓的左侧也设置第二输料器(图中未示出)即沿箭头92方向位于铺料侧与显影引擎之间，图1中还可以在显影转鼓的右侧设置第二静电发生器(图中未示出)即沿箭头92方向位于显影引擎与铺料器之间，如果显影转鼓36向右移动到最右端，还需要打印下一层，则平台51沿箭头93移动一个打印层厚的距离，同时显影转鼓36向左进行移动，同时显影转鼓36沿箭头92的相反方向转动，同时让第二输料器工作，图中右侧的输料器停止工作，对于图1让第二静电发生器工作，图中左侧的停止工作。光敏打印料层在显影转鼓的左侧形成并铺设到平台51上固化形成固化层，显影引擎往复运动到最左侧后平台51沿箭头93再移动层厚距离，然后显影转鼓开始如图中示意的方式工作，如此往复将固化层层层堆叠形成固化模型71。图3还示意了平台51可以沿封闭的矩形循环轨道97运动，即进行循环往复的方式运动，每循环一周，平台51与显影转鼓远离设定距离，如显影总成向上移动一个打印层厚的距离。如此方式可以保持显影转鼓36始终单向的转动，也可以不必移动，还不必设置多个输料器2或静电发生器13或显影光源31，可大为简化显影总成10的结构和控制。采用离子注射的方式可以省去第一静电发生器13，简化结构，光导层11也可能由其他的透明且绝缘的材料层代替，降低成本。另外，图3中还示意了铺料器2的一种结构，包括料箱24和轮毂21，料箱24内装有带有静电的光敏打印料75，随着轮毂21的转动，将光敏打印料75带出形成薄层，由显影转鼓36上的静电潜像吸附跳转到显影转鼓36上形成光敏打印料层79。
实施例3
图4示意了输料器2的一种具体实施结构，输料器2包括轮毂21、料箱24和第二静电发生器23，料箱24内装有光敏打印料75，轮毂21部分浸入料箱24内的光敏打印料75中，辊轮21由驱动器62带动沿箭头94转动，轮毂21转动过程中吸附光敏打印料75在突出于光敏打印料75液面以上的周面上形成薄层状的光敏打印料75。第二静电发生器23可以在薄层状的光敏打印料75上产生均匀分布的电荷或静电，例如可以采用电晕管的方式将空气电离，并将离子在电场驱动下移向薄层状的光敏打印料75，形成均匀分布的电荷，此静电的极性可以与静电潜像的静电极性相反，以便在静电潜像和薄层状的光敏打印料75之间产生吸附作用。轮毂21与显影转鼓36之间同步匹配设置，即两者转动方向相反，合理设置相互的转速，在配合处两者之间刚好纯滚动，且两者之间的间距设置合适，使得薄层状的光敏打印料75在显影转鼓36上静电潜像的吸附作用下由轮毂21选择性跳转到显影转鼓36上形成光敏打印料层79。轮毂21内还可能设置环状的输料电极22，极性可以与薄层状的光敏打印料75的电荷极性相反，可提升薄层状的光敏打印料75在轮毂21的吸附作用，还能避免显影转鼓36的静电潜像选择性吸附薄层状的光敏打印料75某区域时会带动临近区域的薄层状的光敏打印料75，影响打印精度，另外还利于吸附拉动薄层状的光敏打印料75形成更加均匀的厚度，通过控制输料电极22电场强度还可能调整薄层的厚度。选择性吸附到显影转鼓36的光敏打印料层79转动到显影转鼓36与平台51或平台51上的固化模型71之间时，光束38透过透明导电层12和透明的光电层11照射而与固化结合到平台51上，并与显影转鼓36脱离。图中示意显影总成10可沿箭头91移动，平台51根据预打印模型的信息沿箭头93移动设置距离，实现光敏打印料层79的层层堆叠固化形成最终的固化模型71。图中示意还可以在轮毂21的外侧设置薄层刮料器27，以更好的控制薄层状的光敏打印料75的层厚，提升静电潜像吸附时的精度，薄层刮料器27设置在料箱24的下游位置，在第二静电发生器23的上游位置或下游位置。图中还示意，显影转鼓36内部还可以设置遮光层35，避免显影光束39或光束38照射到不需要照射的部位，保证显影转鼓36表面的静电潜像准确清晰，也可以防止光敏打印料层79或薄层状的光敏打印料75在转动过程中被误照射固化。
实施例4
图5所示实施例与图4所示实施例不同之处在于平台51设置在上方，而显影总成10设置在平台51的下方。同样的，输料器2的轮毂21沿箭头94转动，带动光敏打印料75形成薄层状的光敏打印料75，经过第二静电发生器23产生均匀分布的电荷，轮毂21与显影转鼓36同步匹配设置，薄层状的光敏打印料75被显影转鼓36的静电潜像选择性吸附，轮毂21上剩余的薄层状的光敏打印料75继续转动回到料箱24内的光敏打印料75内。图中还示意输料电极22可以是辊状，设置在轮毂21内侧且与显影转鼓21相对应的位置，与图4中环状输料电极22可沿环周都吸附薄层状的光敏打印料75不同，图5中的辊状输料电极22仅在薄层状的光敏打印料75向显影转鼓36跳转时起作用。
由于光敏打印料层79还处于显影转鼓36与平台51或平台51上的固化模型71之间的位置时，例如光敏打印料层79同时与显影转鼓36和平台51或平台51上的固化模型71接触的时候，光束38透过透明导电层12和光导层11朝向平台51的方向照射光敏打印料层79将其固化并结合到平台51上或其上的固化模型71上。采用此结构更利于防止光敏打印料液体向载体上流淌，利于光敏打印料层79固化时厚度的精确控制和精确打印。
实施例5
图6示意上述的载体还可以是纸张59，显影总成10还可以用于在纸张上进行打印。显影转鼓36沿箭头92转动并依静电潜像选择性吸附输料器2传送的光敏打印料形成光敏打印料层79，同时纸张59沿箭头91方向移动，显影转鼓36与纸张59同步配合设置，即显影转鼓36在纸张59上纯滚动，光源32发出的光束38透过显影鼓36朝向纸张59方向照射光敏打印料层79，光敏打印料层79固化结合到纸张59上，同时与显影转鼓36脱离。如必要还可以在纸张59移动方向的下游位置设置加强固化光源33，进一步固化结合到纸张59上的光敏打印料层。图中还示意轮毂21内侧靠近显影转鼓36的输料电极22可以为弧状，便于调整吸附的范围。此实施例中的载体可以是纸张59，也可以是塑料膜、布匹或其他用于形成打印图案薄片材料均可。电极转辊43设置在纸张59与显影转鼓36相对的另一侧，通过电极转辊43形成的相应极性的电场吸附光敏打印料层79结合到纸张59上。此实施例中的固化模型71为与纸张59结合的一层图案层。纸张59的成型表面也可以认为是平面结构。
实施例6
图7示意可以设置多个显影总成10同步进行打印，例如设置显影总成10-1和10-2，同时向平台51上的不同层上铺设光敏打印料层79并分别光照固化，可提升打印速度。
实施例7
图8示意了还可以利用多个显影总成10打印不同的材料，形成复合材料模型打印。例如显影总成10-1打印光敏打印料层79-1，显影总成10-1打印光敏打印料层79-2，例如光敏打印料层79-1为支撑材料，光敏打印料层79-2为固化模型材料，或者两者材料的颜色不同，两种材料可以在同一打印层内相互匹配打印形成复合材料模型或彩色模型。当然还可以是采用更多个显影总成10进行打印，形成更多颜色或材料的模型打印。
实施例8
前述各实施例光敏打印料层79由显影转鼓36直接铺料到载体上，还还可以是间接的方式进行铺料，如图9示意显影总成10上形成的光敏打印料层79可以通过打印料层传送机构传送到平台51上。例如图9中的打印料层传送机构为可以透光的传送鼓41，传送鼓41由驱动器63驱动沿箭头94转动，传送鼓41与显影转鼓36反向同步转动匹配设置，即传送鼓41与显影转鼓36对应设置处相互纯滚动，且间距设置合适，便于显影总成10形成的光敏打印料层79经显影转鼓36精确的传送到传送鼓41的料层附着面(传送鼓41上用于吸附和传送光敏打印料层79的表面)上。显影总成10和传送鼓41可组成成型总成，成型总成还可能包括光源32，光源32与传送鼓41匹配设置，即当光敏打印料层79转动到传送鼓41与平台51或平台51上的固化模型71之间时，光源32发出的光束38透过透明的传送鼓41的铺料侧照射光敏打印料层79，使之固化结合到平台51或平台51上的固化模型71上，并与传送鼓41脱离。传送鼓41的铺料侧是指传送鼓41与平台51相对的一侧，在图9中即为传送鼓41的底部。光源32可以设置在传送鼓41的内部，随传送鼓41和显影总成10一起移动，也可以设置在传送鼓41的外部，通过镜组或其他方式让光束38穿过透明的传送鼓41朝向平台51方向照射，光源32也可能不随传送鼓41和显影总成一起移动。
设置传送鼓41可以让显影转鼓36不与平台51或固化模型71之间接触，便于保护显影转鼓36，提升使用寿命。另外显影光源31与光源32可设置在不同的转鼓内，更加方便光源的排布，或可以缩小显影转鼓36的直径，结构紧凑或降低成本。另外显影转鼓36也可以不用设置透明的，例如光导层11可以不用设置为透明的，为不透明结构。如果显影光源31发出的显影光束39由显影转鼓36的内部透过透明导电层12照射光导层11，形成静电潜像，如此显影光束39不会照射到显影转鼓36外表面的光敏打印料层79，即可以提升显影光束39在内侧环周位置排布的自由性，也可以更好的保护光敏打印料层79或薄层状的光敏打印料75防止误被光束照射，提升系统的可靠性和耐用性。当然透明导电层12也可以改为不透明的导电材料，显影光源31发出的显影光束39可直接在外侧照射光导层11形成静电潜像，可简化显影转鼓36的结构和制作难度。
图中示意平台51沿封闭的矩形循环轨道97往复循环运动，且每循环一周平台51的高度下降一个层厚的距离，如此成型总成可以不用移动，更有利于成型总成的控制。当然也可以是成型总成水平移动，平台51每完成一层的打印就下降一层距离。图中还示意在传送鼓41内侧还可以设置传送电极49，形成相应极性的电场将光敏打印料层79吸附到传送鼓41上。例如传送电极49为弧形，从靠近显影转鼓36的区域顺传送鼓41的转动方向延伸到靠近传送鼓41的铺料侧位置，但可以适当远离铺料处，以便光敏打印料层79向平台51转移时取消传送电极49的吸附作用。还可以在传送鼓41的铺料侧的下游、显影转鼓36的上游位置设置清洁装置14，清理残留在传送鼓41表面的光敏打印料层或其他杂质。当然还可以在显影转鼓36的转动方向上的光敏打印料层79的脱离侧与显影引擎之间设置另一个清洁装置14，清洁显影转鼓36的表面。
实施例9
图10示意可以设置多个显影总成10同时与可以透光的传送鼓41同步匹配设置。例如显影总成10-1、10-2和10-3分别都与传送鼓41对应匹配设置，即每个显影总成10的显影转鼓36都与传送鼓41反向转动，且速度合理匹配，相互间距设置合适，使得各光敏打印料层79-1,79-2，和79-3由对应的显影转鼓传送到传送鼓41时仅纯滚动，不会堆叠或拉扯“褶皱”变形，提升打印精度。各显影总成10的光敏打印料层都相互对应匹配地传送到传送鼓41上形成光敏打印料层的结合层，由传送鼓41统一传送到平台51上，在平台51上或者平台51上的固化模型71上经光照固化结合，并与传送鼓41脱离。通过多个显影总成10将光敏打印料层都传送到传送鼓41上，再由传送鼓41传送到平台51上，由于显影转鼓36与传送鼓41之间的位置关系和运动匹配控制更容易实现光敏打印料层的精确跳转工作，可提升复合材料或不同颜色材料之间相互匹配的精度，从而提升彩色或复合材料的固化模型71的打印精度。另外，多个显影总成10同时传送光敏打印料层，也可提升复合材料模型或彩色模型打印速度。图中在传送鼓41的内部靠近显影转鼓36的位置分别设置了传送电极49，例如辊轮状的传送电极49，图中对应显影总成10-1设置传送电极49-1，对应显影总成10-2设置传送电极49-2，对应显影总成10-3设置传送电极49-3，传送电极具有较高的电压形成电场将相应的光敏打印料79吸附到传送鼓41的料层附着面上，传送电极49-1,49-2和49-3也可以合并为一个圆弧状的传送电极，如图14所示的传送电极49。
实施例10
图11示意打印料层传送机构还可以为循环运动的传送带42。传送带42采用透光材料制作，传送带42至少由两根辊轮47支撑和驱动循环转动，图中示意了4根辊轮支撑传送带42沿箭头94转动。显影总成10-1将光敏打印料层79-1传送到传动带42的料层附着面上，传送带42再传送到平台51上。由于传送带42可以形成更大面积的平面区域，可以实现更大的透光区域，例如光源32发出的光束38透过传送带42与平台51平行的平面区域向平台51照射，可大幅提升光敏打印料层79的固化速度，提升打印速度。另外也可以采用多个显影总成10，例如还可以设置显影总成10-2将光敏打印料层79-2也传送到传送带42上，可形成复合材料模型或彩色模型的打印。图中还示意在传送带42与显影转鼓36对应位置的另一侧还可以设置电极辊轮43，电极辊轮43可形成相应的电场，将光敏打印料层79吸附到传送带42上，另外电极转辊43与相应显影转鼓配合还可以更好的控制传送带42与显影转鼓的间距，提升打印精度。传送带42铺料侧的下游位置还可以设置清洁装置14，对传送带42表面进行清理。为了保持传送带42平面区域的平整性和与平台51的间距控制，还可以设置透明板44与传送带42滑动贴合。
实施例11
图12与图11的不同之处在于，还可以让显影转鼓36的光敏打印料层79先传送到传送鼓41，然后再由传送鼓41传送到传送带42上，然后再由传送带42传送到平台51上，能够提升系统应用的灵活性，也更加利于保护显影转鼓36，而且传送鼓41与显影转鼓36之间的位置和转速控制更加精确，而传送带42更方便布置多个传送鼓或显影转鼓，更加容易实现更加复杂的复合材料或彩色模型的打印或实现更加高速的打印。此结构中的传送鼓41可以不必是透光的，而传送带42为透光的。另外，该实施例中的传送带42通过三根转辊支撑，传送带42的底部通过透明转辊45将传送带42压向平台51，光束38可以透过透明转辊45和传送带42朝向平台51照射，将光敏打印料层79铺设同时固化到平台51上。由于让传送带42传动经过透明转辊45后移动方向变化尽量大，可利于光敏打印料层79从传送带42上的脱离，加快打印速度。
图中还示意显影总成10和传送鼓41还可以设置为相互匹配的两套，即显影总成10-1与传送鼓41-1匹配设置，显影总成10-2与传送鼓41-2匹配设置，从而能够将异质材料或者不同颜色的光敏打印料层79相匹配地传送到传送带42的料层附着面上，实现复合材料模型或者彩色模型的打印。
实施例12
图13示意显影总成10形成的光敏打印料层79经传送鼓41传送至载体即纸张59表面，再由光束38透过透明的传送鼓41照射固化结合到纸张59上形成与纸张59结合的具有一薄层图案的固化模型71，采用传送鼓41中转光敏打印料层79，可以更好的保护显影转鼓36与纸张59的接触磨损。例如还可以让电极转辊43加热纸张59和光敏打印料层79，加快结合速度，由于采用传送鼓41，而使得显影转鼓36不会被加热到。另外也可以采用类似图14所示的多个显影总成10与传送鼓41同步配合，可实现彩色图案的打印，提升彩色图案的打印速度，图14中显影引擎10-1,10-2，和10-3的光敏打印料层分别是79-1，79-2和79-3，假设三种光敏打印料层为3种颜色(如青色(Cyan)，品红色(Magneta)和黄色(Yellow))光敏树脂，不仅可以实现在纸张59上进行彩色图像的打印，相比传统的激光打印机，由于光固化比加热和冷却具有更高的成型速度，可以实现更高速度的彩色图案打印。
实施例13
图15示意了载体还可以采用具有圆柱状成型表面的转鼓状平台51。平台51与显影转鼓36同步匹配对应设置，平台51绕其中轴线旋转，显影转鼓36或打印料层传送机构与载体之间通过显影转鼓36和载体分别的转动形成相对转动。旋转的显影转鼓36将光敏打印料层79直接或间接输送至平台51上，即平台51的成型表面上，所谓成型表面是指平台51上接收光敏打印料层的表面，光束38透过显影转鼓36的铺料侧对旋转的平台51上的光敏打印料层79进行照射固化处理形成固化层。打印过程中显影总成10与平台51之间距离拉大或相互远离，如两者之间的距离一步步拉大或连续拉大，既可以平台51沿箭头93的移动，也可以是显影总成10沿箭头93相反方向的移动，或两者同时移动实现。显影转鼓36将光敏打印料层直接输送到平台51上，是指显影转鼓36与平台51对应同步配合(如图中示意)，直接实现光敏打印料层79由显影转鼓36到平台51的传输；另外，显影转鼓36还可以将光敏打印料层79间接输送到平台51上，即采用打印料层传送机构(如传送鼓41或传送带42)分别与显影转鼓36和平台51对应同步配合，显影转鼓36上的光敏打印料层经传送鼓41或传送带42中转传输到平台51上。
打印过程中，当显影总成10与平台51如果连续远离相对竖向移动，例如平台51沿箭头93连续移动，或成型总成沿箭头93相反方向连续移动，光敏打印料层79在平台51上以螺旋的形式逐层堆叠(或称为蜗旋的形式卷绕堆叠)和光照固化形成固化模型71，平台51或显影总成10在打印过程中可不必往复运动，光敏打印料层79可以连续的向平台51堆叠，显影转鼓36或打印料层传送机构的料层附着面可以分别沿各自设定方向连续的转动，可大幅提升打印速度和打印过程的平稳性。此打印方式对于能套设到平台51的模型或环状模型具有更好的打印效果，对于小的模型可以环绕平台51排布打印，如图15中的粗实线所示的模型固化71。
实施例14
图16示意还可以采用多个显影总成10同时与转鼓状的平台51同步配合设置，实现复合材料打印或彩色模型打印。当然还可以同时打印两层，即两个显影转鼓36在不同的层上铺设光敏打印料层79(将转鼓状的平台51展开成平面状的示意图可以参考图7)，提升打印速度。打印过程中显影引擎10-1和10-2分别朝远离平台51的方向移动(如连续移动)，最优的在打印过程中，转鼓状的平台51的转动角速度可以递减，以保持平台51上铺设的打印料外轮廓与显影转鼓36对应处的线速度恒定(假设显影转鼓36转速恒定)，从而保持光敏打印料层79平稳不错位地铺设到平台51上。
实施例15
图17示意载体，即平台51为圆盘状，具有圆形或者环形平面的成型表面，并绕其中轴线(即轴线96)旋转，即沿箭头91旋转，显影转鼓36或打印料层传送机构与载体之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动。显影转鼓36为圆台状，显影转鼓36与平台51同步匹配设置，例如显影转鼓36绕其中轴线(轴线95)沿箭头92旋转，平台沿箭头91旋转，合理设置两者的转速，显影转鼓36靠近平台51侧的切面与平台51平行，且间距设置合适，使得显影转鼓36上的光敏打印料层79转移到平台51上时纯滚动铺设，光敏打印料层不会堆叠或拉扯“褶皱”变形，提升打印精度和速度。
实施例16
图18示意还可以采用多个显影总成10同时向圆盘状的平台51上传送和固化光敏打印料层79，如果同时向相同层打印，则可打印复合材料或彩色模型，如果同时向不同层打印，平台51与显影总成10可更快速的相对远离移动，例如平台51沿箭头93以相比图17所示实施例的2倍速度移动，可大幅提升打印速度。
图17和图18所示实施例的打印过程中，如果平台51连续沿箭头93移动，则可以将光敏打印料层79在平台51上以螺旋的形式铺设和固化形成固化层堆叠形成固化模型71，平台51或显影总成10在打印过程中可不必往复运动，光敏打印料层79可以连续的向平台51堆叠，显影转鼓36或打印料层传送机构的料层附着面可以分别沿各自设定方向连续的转动，可大幅提升打印速度和打印过程的平稳性。此打印方式对于环状模型具有更好的打印效果，对于小体积的模型可以环绕平台51排布打印。
可以采用如下的打印方法进行打印：
步骤一，静电潜像成像过程：
参考图1和图2所示的实施例，静电潜像成像过程包括充电过程和曝光成像过程，具体如下：1)充电过程：显影转鼓36沿箭头92所示的方向转动的同时，采用第一静电发生器13对显影转鼓36表面充上一层负电荷(或正电荷)。静电发生器可以采用电晕线、电晕管(corotrons)、栅控式电晕(scorotron)、充电辊或其他充电方式。2)曝光成像过程：显影转鼓36转动的同时，显影光源31在显影转鼓表面进行选择性照射。显影转鼓36的光导层11由光导材料构成，在没有被光照射的情况下具有很高的电阻率，当被光照射的地方电阻率明显降低，表面的电荷经透明导电层12传导消失，未被光照的部位的电荷保持不变，在显影转鼓36的显影面上形成静电潜像。显影光源31可以采用激光束或LED(light emittingdiode)，或其他光源形式以达到可选择性控制照射点，在显影转鼓36的表面形成点阵位图的光照。
参考图3所示的实施例，示意此步骤采用离子注射的实施方式，显影引擎由离子注射器34构成，上述的步骤1)充电过程和2)曝光成像过程可以合并为一个步骤，即在显影转鼓36的显影面上选择性地进行离子注射而直接形成静电潜像。
光导层11采用的光导材料，如有机光导材料(光导聚合物)，如聚乙烯咔唑或其他的有机光导材料，还可以形成光电材料的微纳米的阵列，也可以是无机的光导材料，例如可以采用硒、硫化镉、氧化锌、非晶硅或氧化锌等，光导材料根据光电导效应(或称为光导效应)由光照而改变电阻率。透明导电层12可以采用氧化铟锡材料、掺铝的氧化锌或其他透明且可导电的材料。
步骤二，显影过程：
由静电潜像形成显像图案的过程，利用电荷同性排斥、异性吸引的原理来完成。输料器2内的装有光敏打印料75。显影转鼓36上带有静电潜像的表面部分被转动到输料器2时，由于被光照的部分(即静电潜像的部分)的电荷被中和掉了或连接设定电位的电极，使得显影转鼓36表面的电荷分布发生改变，形成静电潜像，静电潜像与光敏打印料75之间的产生电位差，使得光敏打印料75选择性的吸附到显影转鼓36表面，例如输料器2对光敏打印料75施加负(或正)的静电，使得输料器2上带有负电荷(或正电荷)的光敏打印料75跳到显影转鼓的曝光区域，例如显影转鼓上的暗区(未被曝光的区域)依然带有负电荷(或正电荷)，与带有负电荷(或正电荷)的光敏打印料75排斥，不会附着。在显影转鼓36上形成可看得到的由光敏打印料75形成的图像，即光敏打印料层79形成的显性图案。需说明，既可以利用显影转鼓36中和掉电荷的部分形成静电潜像，也可以利用显影转鼓36中没有和掉电荷的部分形成静电潜像来吸附光敏打印料层79形成显像。
步骤三，转印过程(即光敏打印料层79由显影转鼓36直接或间接转移到平台51上的过程)：
图2所示是通过显影转鼓36直接将光敏打印料层79转印到平台51上。显影转鼓36沿箭头92转动的同时，显影转鼓与载体之间还相对运动，例如显影转鼓36沿箭头91方向移动，使得显影转鼓36与平台51之间不会发生滑动，只是纯滚动。同时光源32发出的光束38透过透明导电层12和透明的光导层11朝向平台51照射光敏打印料层79，将光敏打印料层79转移到载体即平台51上的同时进行固化，使得光敏打印料层79发生固化与平台51或其上的固化模型71结合，并与显影转鼓36脱离。图9到图13示意还可以采用间接的方式将光敏打印料层79转印到平台51上，即光敏打印料层79由显影鼓36经过打印料层传送机构中转传送到载体上，打印料层传送机构可以为传送鼓41或传送带42，或两者的结合，载体可以为平台51或纸张59，或其他能接受固化层的部件。
进一步的，在一些实施例中还可以包括清洁过程，将显影转鼓36表面清洁干净。清洁装置14将显影转鼓表面没有完全转移的残余打印料清除干净，以便在下一个打印周期有一个清洁的显影转鼓表面。残留在显影转鼓表面的粉末会进入下一个打印周期，直接影响到下一层打印质量。显影转鼓清洁装置可以采用刮板、毛刷、清洁辊或利用真空清洁，或上述各种方式的组合式清洁方式等进行清洁。
本发明叙述中所采用“上”、“下”、“左”、“右”等方位性词语，是基于具体附图的方便性描述，不是对本发明的限制。实际应用中，由于结构整体在空间的变换，实际的方位可能与附图的不同，但这些变换都属于本发明所要求的保护范围。

Claims (26)

1.一种光固化打印系统，包括显影总成(10)、载体和光源(32)，其特征在于：所述显影总成(10)包括显影转鼓(36)、显影引擎和输料器(2)，所述显影转鼓(36)可沿其中轴线转动且可以透光，所述显影转鼓(36)与所述载体相对应设置且所述显影转鼓(36)与所述载体之间能够发生相对运动，所述显影转鼓(36)的显影面通过所述显影引擎形成静电潜像，所述输料器(2)与显影转鼓(36)的显影面对应设置，所述显影转鼓(36)沿其中轴线转动过程中所述显影面上通过所述静电潜像选择性吸附输料器(2)提供的光敏打印料(75)形成光敏打印料层(79)，所述光敏打印料层(79)通过显影转鼓(36)铺设到所述载体的成型表面或者载体上的固化模型(71)上，所述光源(32)发出的光束(38)透过所述显影转鼓(36)的铺料侧照射所述显影转鼓(36)与所述载体之间的光敏打印料层(79)形成固化层。
2.一种光固化打印系统，包括显影总成(10)、载体、光源(32)和打印料层传送机构，其特征在于：所述打印料层传送机构的料层附着面可转动且可以透光，所述打印料层传送机构与所述载体相对应设置且所述打印料层传送机构与所述载体之间能够发生相对运动，所述显影总成(10)包括显影转鼓(36)、显影引擎和输料器(2)，所述显影转鼓(36)可沿其中轴线转动，所述显影转鼓(36)的显影面通过所述显影引擎形成静电潜像，所述显影转鼓(36)的显影面与所述打印料层传送机构的料层附着面相对应，所述显影转鼓(36)沿其中轴线转动过程中所述显影面上通过所述静电潜像选择性吸附输料器(2)提供的光敏打印料(75)形成光敏打印料层(79)，位于所述显影转鼓(36)的显影面与所述打印料层传送机构的料层附着面之间的光敏打印料层(79)受吸附附着到打印料层传送机构的料层附着面上，所述光敏打印料层(79)通过所述打印料层传送机构铺设到所述载体的成型表面或者所述载体上的固化模型(71)上，所述光源(32)发出的光束(38)透过所述打印料层传送机构的铺料侧照射所述打印料层传送机构与所述载体之间的光敏打印料层(79)形成固化层。
3.根据权利要求1或2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影转鼓(36)包括相互贴合的光导层(11)和导电层(12)，所述光导层(11)位于导电层(12)的外侧，所述显影引擎包括第一静电发生器(13)和显影光源(31)，所述第一静电发生器(13)沿显影转鼓(36)的转动方向设置于输料器(2)的上游并通过第一静电发生器(13)向光导层(11)表面形成静电，所述显影光源(31)沿显影转鼓(36)的转动方向设置于第一静电发生器(13)与输料器(2)之间且所述显影光源(31)发出的显影光束(39)可选择性照射光导层(11)形成所述静电潜像。
4.根据权利要求1或2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影转鼓(36)的显影面绝缘，所述显影引擎包括离子注射器(34)，所述离子注射器(34)沿显影转鼓(36)的转动方向设置于输料器(2)的上游并通过离子注射器(34)向显影转鼓(36)的显影面选择性注射离子形成所述静电潜像。
5.根据权利要求1或2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述输料器(2)包括可转动的轮毂(21)、料箱(24)和第二静电发生器(23)，所述料箱(24)内装有光敏打印料(75)的料液，所述轮毂(21)部分浸没于光敏打印料(75)的料液中，所述轮毂(21)的表面与显影转鼓(36)的显影面相对应，所述轮毂(21)转动时表面附着光敏打印料(75)形成薄层状的光敏打印料(75)，所述第二静电发生器(23)沿轮毂(21)的转动方向设置于料箱(24)与显影转鼓(36)之间且能够向轮毂(21)表面附着的薄层状的光敏打印料(75)产生静电。
6.根据权利要求5所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述轮毂(21)的内侧设有吸附薄层状的光敏打印料(75)的输料电极(22)。
7.根据权利要求1所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为平面结构，所述载体与所述显影转鼓(36)之间能够产生沿直线方向的相对平移运动。
8.根据权利要求1所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为环形或者圆形平面结构，所述载体与所述显影转鼓(36)之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动。
9.根据权利要求1所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为圆柱面结构，所述载体与所述显影转鼓(36)之间通过显影转鼓(36)和载体分别的转动形成相对转动。
10.根据权利要求7所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体沿封闭的矩形循环轨道(97)运动，所述显影转鼓(36)沿固定的方向转动，使得载体上通过固化层逐层堆叠形成固化模型(71)。
11.根据权利要求8或9所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影转鼓(36)沿设定的方向连续转动，所述载体与所述显影转鼓(36)之间的相对运动还包括连续的相对竖向移动，使得载体上通过固化层以螺旋的形式逐层堆叠形成固化模型(71)。
12.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为平面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间能够产生沿直线方向的相对平移运动。
13.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为环形或者圆形平面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间能够绕载体的中轴线产生相对水平转动。
14.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体的成型表面为圆柱面结构，所述载体与所述打印料层传送机构之间通过打印料层传送机构和载体分别的转动形成相对转动。
15.根据权利要求12所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述载体沿封闭的矩形循环轨道(97)运动，所述打印料层传送机构沿固定的方向转动，使得载体上通过固化层逐层堆叠形成固化模型(71)。
16.根据权利要求13或14所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述打印料层传送机构的料层附着面沿设定的方向连续转动，所述载体与所述打印料层传送机构之间的相对运动还包括连续的相对竖向移动，使得载体上通过固化层以螺旋的形式逐层堆叠形成固化模型(71)。
17.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述打印料层传送机构包括可转动的传送鼓(41)和吸附光敏打印料层(79)的传送电极(49)，所述传送电极(49)设置于传送鼓(41)的内侧。
18.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述打印料层传送机构包括可循环转动的传送带(42)和吸附光敏打印料层(79)的电极辊轮(43)，所述电极辊轮(43)对应显影转鼓(36)设置于传送带(42)的内侧。
19.根据权利要求2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述打印料层传送机构包括可转动的传送鼓(41)、可循环转动的传送带(42)、吸附光敏打印料层(79)的传送电极(49)和电极辊轮(43)，所述传送鼓(41)设置于显影转鼓(36)与传送带(42)之间，所述传送鼓(41)的料层附着面分别与显影转鼓(36)的显影面和传送带(42)的料层附着面对应配合，所述传送电极(49)设置于传送鼓(41)的内侧，所述电极辊轮(43)对应传送鼓(41)设置于传送带(42)的内侧，通过传送带(42)将光敏打印料层(79)铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型(71)上。
20.根据权利要求2、17、18或19所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影总成(10)设置为若干个，若干显影总成(10)的显影转鼓(36)分别与打印料层传送机构的料层附着面对应配合设置。
21.根据权利要求1所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影总成(10)设置为若干个且各显影总成(10)的显影转鼓(36)同步对同一层或不同层进行铺料和光照固化。
22.根据权利要求1或2所述的一种光固化打印系统，其特征在于：所述显影转鼓(36)外侧设有清洁装置(14)，所述清洁装置(14)设置与显影转鼓(36)的显影面相对应，所述清洁装置(14)沿显影转鼓(36)的转动方向设置于光敏打印料层(79)脱离侧与显影引擎之间。
23.一种光固化打印方法，其特征在于使用了权利要求1所述的光固化打印系统，包括以下步骤：
(1)驱动显影转鼓(36)转动，通过显影引擎在显影转鼓(36)的显影面上选择性形成静电潜像，所述静电潜像选择性吸附输料器(2)提供的光敏打印料(75)形成光敏打印料层(79)；
(2)所述显影转鼓(36)与载体之间产生相对运动，通过所述显影转鼓(36)将光敏打印层(79)铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型(71)上；
(3)所述光敏打印层(79)铺设到载体的成型表面的同时，所述光源(32)发出的光束(38)透过显影转鼓(36)的铺料侧照射显影转鼓(36)与载体之间的光敏打印料层(79)形成固化层结合到所述载体上或所述载体上的固化模型(71)上。
24.根据权利要求23所述的一种光固化打印方法，其特征在于：若干显影总成(10)同步工作，通过若干显影总成(10)的显影转鼓(36)对异质或异色材料的光敏打印料层(79)进行铺料，同时光束(38)分别透过相应显影转鼓(36)的铺料侧对异质或异色材料的光敏打印料层(79)进行光照固化得到异质或异色材料固化层。
25.一种光固化打印方法，其特征在于使用了权利要求2所述的光固化打印系统，包括以下步骤：
(1)驱动显影转鼓(36)转动，通过显影引擎在显影转鼓(36)的显影面上选择性形成静电潜像，所述静电潜像选择性吸附输料器(2)提供的光敏打印料(75)形成光敏打印料层(79)；
(2)所述显影转鼓(36)上附着的光敏打印料层(79)转动至显影转鼓(36)与打印料层传送机构之间时，所述光敏打印料层(79)受静电吸附作用从显影转鼓(36)的显影面转移附着到打印料层传送机构的料层附着面上；
(3)所述打印料层传送机构与载体之间产生相对运动，通过所述打印料层传送机构将光敏打印层(79)铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型(71)上；
(4)所述光敏打印层(79)铺设到载体的成型表面的同时，光源(32)发出的光束(38)透过打印料层传送机构的铺料侧照射打印料层传送机构与载体之间的光敏打印料层(79)形成固化层结合到所述载体上或所述载体上的固化模型(71)上。
26.根据权利要求25所述的一种光固化打印方法，其特征在于：若干显影总成(10)同步工作，所述若干显影总成(10)的显影转鼓(36)分别与打印料层传送机构的料层附着面对应配合设置，若干显影转鼓(36)在步骤(1)中分别选择性吸附异质或异色材料的光敏打印料(75)形成异质或异色材料的光敏打印料层(79)，并在步骤(2)中分别转移附着到打印料层传送机构的料层附着面上形成异质或异色材料光敏打印料层(79)的结合层，在步骤(3)中打印料层传送机构将异质或异色材料光敏打印料层(79)的结合层铺设到载体的成型表面或者载体上的固化模型(71)上，在步骤(4)中异质或异色材料光敏打印料层(79)的结合层被光束(38)照射形成固化层。
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