计算轴向光刻 (CAL):迈向任意几何形状的单步 3D 打印
图形学
2017-05-18 v1
摘要
当今大多数增材制造工艺通过逐点串行打印体素 (3D 像素) 来构建 3D 部件。在一些较新开发的技术中,例如投影立体光刻等光学打印方法 [Zheng et al. 2012], [Tumbleston et al. 2015],部件是通过在每个打印步骤中固化 3D 部件的完整 2d(在一个维度上非常薄)层来逐层打印的。目前尚不存在能够在单个打印步骤中打印任意定义的 3D 几何形状的技术。如果存在这样的技术,它可以扩展增材制造中可打印几何形状的范围,并放宽对拓扑优化中悬垂等因素的约束。它还可以大幅提高 3D 部件的打印速度。在这项工作中,我们开发了任意定义几何形状的单次曝光 3D 打印方法的原理。该方法称为计算轴向光刻 (CAL),基于断层重建,并通过数学优化生成一组投影,以在目标体积内光学定义任意剂量分布。我们展示了该技术使用基于多角度顺序照明的原型 CAL 系统打印 3D 部件的潜在能力。我们还提出了新的硬件设计,这将有助于我们实现真正的单次任意几何形状 3D CAL。
引用
@article{arxiv.1705.05893,
title = {Computed Axial Lithography (CAL): Toward Single Step 3D Printing of Arbitrary Geometries},
author = {Brett Kelly and Indrasen Bhattacharya and Maxim Shusteff and Robert M. Panas and Hayden K. Taylor and Christopher M. Spadaccini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05893},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 17 figure, ACM SIGGRAPH format