光固化3D打印二次固化杀菌设备作品介绍
【作品创意】
为了便于创客团队的日常模型制作，爸爸妈妈们在暑假期间给我们小组添置了一台光固化3D打印机，打印机一到我们就迫不及待地研究了起来，尝试着打印一些模型。每次模型打好后，需要用酒精清洗，之后还要放在太阳底下暴晒2小时以上，模型的强度才能达到最高，于是我们想：能否做一台机器，让这个过程变得既简单又短暂呢？我们经过请教老师、查阅资料得知，光固化用的是405nm波长的紫外线，太阳光中就含有这个波长的紫外线，而且405nm附近波段被称为“可见光杀菌”波段，可有效氧化并杀灭细菌细胞，我们设想：做一个405nm的人工光源不就可以又能用来加速固化打印的模型、又能给家里的小物件定期消毒了么？
【团队分工】
我们的小团队有三名成员，陶华中、倪子昂、李晓蔚。我们在本次作品设计中做了明确的分工。总体的外观设计、电路设计由陶华中牵头，倪子昂、李晓蔚协助完成，之后的耗材采购、组件打印、电路焊接、作品验证由倪子昂牵头，陶华中、李晓蔚协助完成。
【制作过程】
首先，我们将我们的思路向指导老师作了汇报，接受了老师的指导，并做了大量的资料查阅工作，进一步学习了产品设计、3D建模、电路分析、机械工程等相关基础知识。接着，我们在网上买来了405nm波长的紫外线灯珠，为了加强固化效果，选择了单个功率1W的大功率灯珠，用电烙铁焊接在电路板上，用导线连通电源，我们用一个刚打好的模型做了尝试，打开电源对其照射，不一会儿，模型就变得非常坚固了，这验证了我们的设想。为了让模型每个角落都充分被光线照射，我们又做了一个旋转台，用3D打印机制作周围的支架，固定光源、电源、旋转台。还在旋转台周围的电路暴露区用3D打印机做了嵌入式罩板，防止触电，简易美观。
【加工工具】
在整个作品的制作过程中，我们用到了Sketch up来进行组件的建模、3D打印机来打印作品组件、电烙铁来焊接电路与灯珠、螺丝刀来完成组件固定。
【材料介绍】
我们在作品制作过程中使用了如下三种主要材料：
1、PLA：聚乳酸，又称聚丙交酯，是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物，是一种新型的生物降解材料。3D打印机使用PLA的可溶可塑特性制作固化设备的外观组件；
2、405nm紫外线灯珠： 灯珠光源使用405nm紫外线可模拟阳光照射有效实现并加速模型的固化过程；
3、电机：电机带动托盘匀速旋转使得放置的模型能够受到均匀照射。
【作品优势】
我们的作品是一个3D打印二次固化加杀菌设备，它的价值在于不仅缩短了模型固化的时间，而且在晚上、阴雨天等没有太阳的时候也可以处理打印后的模型，将光固化模型的制作化繁为简，同时在当前的疫情形势下还能用来给家里的小型物件定期杀菌消毒，我们总结了如下几点优势：
1、UV-A中405nm附近波段被称为“可见光杀菌”波段，可有效氧化并杀灭细菌细胞，3D打印成品固化同时完成杀菌消毒，还能给家里的小物件定期消杀，在当前的疫情形势下实现了很好的安全防护作用；
2、电路罩板的设计有效预防了机器开启时的触电风险；
3、灯罩的设计能够很好的防止强紫外光照带来的眼部伤害；
4、旋转台的设计能够使固化对象被充分、均匀照射，提升效率；
5、带固化功能的3D打印机价格大幅提升，本作品以非常低廉的费用有效实现了二次固化的功能，性价比很高。
【改进方向】
我们将在后续持续改进功能，考虑了如下改进方向：
1、计划追加倒计时关闭电源功能以控制曝光时间，这样可以避免忘了关闭导致曝光过度的问题；
2、准备增加模型清洗的功能。
【未来展望】
未来我们希望将这个作品向两个方向进行深入开发：
一个方向是充分调研疫情形势下的家用消杀需求，充分引入常用灭菌手段，制作一个专门用于家用小物件消杀的设备；
另一个方向是结合编程、人工智能等手段，拓展设备的功能，将固化设备变得更加智能。
这就是我们的作品，光固化3D打印二次固化加杀菌设备，固化、杀菌两不误，谢谢大家！