[發明專利]DLP三維打印機及其打印方法

有效

• 申請號: 201510873022.3
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN105269821B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 黃宗仟;劉朝星
• 申請（專利權）人: 珠海天威飛馬打印耗材有限公司
• 主分類號: B29C64/135
• 分類號: B29C64/135;B29C64/20;B29C64/255;B29C64/268;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 黃國豪

本發明提供一種DLP三維打印機及其打印方法，DLP三維打印機包括成型槽、光柵檢測裝置、控制單元和成型材料填充裝置，成型槽用于承載成型材料，光柵檢測裝置包括激光輸出件和激光接收件，激光輸出件和激光接收件設置在成型槽的兩外側上，激光輸出件穿過成型槽地向激光接收件發射檢測信號，控制單元接收激光接收件輸出的反饋信號，控制單元根據反饋信號向成型材料填充裝置輸出開關控制信號。以及DLP三維打印機使用的打印方法。利用檢測信號穿過成型槽地設置，便能夠檢測出液面位置是否過低或過高，當出現液面過低則需要對成型槽的成型材料進行填充，繼而實現自動監測成型材料剩余量和自動進行成型材料填充，大大提高DLP三維打印機的方便性。

技術領域

本發明涉及一種快速成型裝置及其成型方法，尤其涉及一種基于數字光處理技術的三維打印機，以及該三維打印機的打印方法。

背景技術

三維打印機是一種基于三維物體的數字模型，利用塑料、液態光固化樹脂、粉末狀金屬等材料，通過逐層打印的方式構造三維物體的設備。

數字光處理技術(Digital Light Processing，簡稱DLP)是一種基于數字微鏡晶片(Digital Micromirror Device，簡稱DMD，也稱數字微器件)的新式投影技術，數字微鏡晶片為一個半導體開關，其在CMOS 硅基片上集成了50-130 萬個微鏡片，每一微鏡片代表一個像素，當一個微鏡片處于開狀態時，入射光將被反射并通過投影鏡將影像投射至屏幕上，當一個微鏡片處于關狀態時，入射光將被反射至光吸收器而被吸收。DLP三維打印機是一種基于數字光處理技術，以液態光固化樹脂為成型材料的快速成型設備，其具有成型速度快及成型精度高的優點。

然而，由于成型材料光敏樹脂在打印過程中是不斷被消耗的，所以成型槽內的光敏樹脂液面會漸漸下降，這時需要在打印過程中人為地隨時且長時間的關注，并人為進行補充樹脂，其操作繁瑣，而且當人為操作添加不當，容易導致液體樹脂滲出或流出成型槽，造成不必要的打印機污染，而且容易導致外部雜質進入成型槽內，進而影響3D打印機實際的打印精度。

發明內容

本發明的第一目的是提供一種實現監測成型材料剩余量和自動進行成型材料填充的DLP三維打印機。

本發明的第二目的是提供一種實現監測成型材料剩余量和自動進行成型材料填充的DLP三維打印機用的打印方法。

為了實現本發明的第一目的，本發明提供一種DLP三維打印機，包括成型槽、光柵檢測裝置、控制單元和成型材料填充裝置，成型槽用于承載成型材料，光柵檢測裝置包括激光輸出件和激光接收件，激光輸出件和激光接收件設置在成型槽的兩外側上，激光輸出件穿過成型槽地向激光接收件發射檢測信號，控制單元接收激光接收件輸出的反饋信號，控制單元根據反饋信號向成型材料填充裝置輸出開關控制信號。

由上述方案可見，通過在成型槽外設置光柵檢測裝置，并將輸出件和接收件分別設置在成型槽的兩外側上，以及利用檢測信號穿過成型槽地設置，檢測信號能夠穿過成型材料或空氣，便能夠檢測出液面位置是否過低或過高，當出現液面過低則需要對成型槽的成型材料進行填充，故控制單元可根據反饋信號控制成型材料填充裝置開啟，向成型槽填充成型材料，保持適當數量的成型材料，使三維成型不需人為監控或填充，繼而實現自動監測成型材料剩余量和自動進行成型材料填充，大大提高DLP三維打印機的方便性。

更進一步的方案是，DLP三維打印機還包括顯示單元，控制單元向顯示單元輸出顯示控制信號。

由上可見，通過顯示單元的顯示，能夠將光柵檢測裝置反饋的反饋信號進行解析處理，繼而得出相應的成型材料液面高度或成型材料的剩余量，將液面高度或進行顯示，使用戶能夠直觀清楚的獲知當前成型材料的剩余量。

更進一步的方案是，DLP三維打印機還包括沿垂向移動的載物臺和投影裝置，載物臺設置在成型槽的上方，投影裝置設置在成型槽的下方，投影裝置穿過成型槽地向載物臺輸出成像光線。