灰階修正對數位光處理3D列印之探討

Abstract

微結構為單元週期性重複的多孔結構，可應用於組織工程的細胞支架方面，尺寸視細胞大小而定。製程方面，相較於其它3D列印技術，由於數位光學處理(Digital Light Processing, DLP)之光固化技術有大面積列印且快速的優點，本論文探討如何以DLP 3D列印製作出結構完整的微結構，並且改善製程缺陷，藉由再定義截面圖檔的灰階數值與更動數控代碼(G code)的方式來精進精細度，以利在維持全光場列印同時具有更小的解析度。先探討機台的最小線寬與間距，再對網格圖檔進行線條交界點的非均勻灰階修正以減少角落額外固化(dark cure)，接著探討全光場的能量均勻化，以實際成化情況配合試錯法，以去除缺陷區的影響，最後針對高度方向的光穿透修改切層厚度。研究結果顯示，灰階修正法可成功在全光場(35mm*26.25mm)列印出結構完整的微結構，細部可精確到最小線寬50μm，最小間隙220μm的網格。