[發明專利]能夠自動連續打印的光固化型三維打印設備、方法及系統

在審

• 申請號: 201611162603.7
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN108215173A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 侯鋒
• 申請（專利權）人: 上海普利生機電科技有限公司
• 主分類號: B29C64/129
• 分類號: B29C64/129;B29C64/321;B29C64/30;B33Y10/00;B33Y30/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

1.一種能夠自動連續打印的光固化型三維打印設備，包括自動排版系統、自動打印和取件收集裝置以及自動補液裝置，其中，該自動打印和取件收集裝置具有用于容納光敏樹脂的物料槽和用于連接成型工件的升降臺；

該自動排版系統，用于接收多個三維模型，對該多個三維模型進行排版，并輸出排版后的三維模型；

該自動打印和取件收集裝置，用于接收該排版后的三維模型，打印該排版后的三維模型，并在打印完成后，將工件從該升降臺上取下并收集；

該自動補液裝置，用于判斷是否需要補液，若需要，則對該物料槽進行補充光敏樹脂。

2.根據權利要求1所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動排版系統對該多個三維模型進行排版是按如下排版規則進行：

該多個三維模型沿與用于鋪展光敏樹脂的涂布刮板長度平行的方向排列成n行，該n行中的該多個三維模型的高度滿足如下關系：

假設第i行是該多個三維模型中具有最高高度的三維模型所在的行，則第i行中的多個三維模型的最低高度大于或等于第i+1行和第i-1行中的多個三維模型的最高高度，且該第i+1行中的多個三維模型中的最低高度大于或等于第i+2行中的多個三維模型的最高高度，該第i-1行中的多個三維模型中的最低高度大于或等于第i-2行中的多個三維模型的最高高度，依此類推；其中n為自然數，i＝1,2,…,n。

3.根據權利要求2所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該n行中的至少其中一行的多個三維模型采用沿一方向從高到低的方式進行布置。

4.根據權利要求2所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該n行中的至少其中一行的多個三維模型采用中間高兩邊低的方式進行布置。

5.根據權利要求2所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動排版系統包括：

排序模塊，用于將該多個三維模型按高度從高到低排列；

分行模塊，用于將排列后的該多個三維模型根據邊界條件分成n行；

行間調整模塊，用于對分成n行的該多個三維模型，以行為單位進行位置調整。

6.根據權利要求5所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動排版系統包括：

行內調整模塊，用于對該n行中的至少一行內的多個三維模型進行行內位置調整。

7.根據權利要求2至6中的任一項所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該涂布刮板僅對正在打印的區域進行刮動。

8.根據權利要求1所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動排版系統包括：

排序模塊，用于計算該多個三維模型的包圍盒尺寸，并將該多個三維模型按照該包圍盒的寬度降序排列；

空間分配模塊，用于根據剩余該三維模型的最大寬度嘗試在該升降臺中分配一行或列空間，并判斷該升降臺的空間是否足夠；

排列模塊，用于在該升降臺具有足夠的空間時，取出該多個三維模型排成一行或列；

行列空間擠壓模塊，用于在該多個三維模型排成一行或列后，減小行或列之間的間隔。

9.根據權利要求8所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動排版系統還包括：模型整體居中模塊，用于在該升降臺沒有足夠的空間時，將該模型整體相對于該升降臺的空間進行居中布置。

10.根據權利要求1所述的光固化型三維打印設備，其特征在于：該自動打印和取件收集裝置還具有設置于該升降臺下方的頂起裝置、設置于該升降臺上方的收集刮板和存儲裝置；

該升降臺上分布有多個貫孔；

該頂起裝置，具有與該多個貫孔對應設置的多個頂桿，用于將成型于該升降臺上的該工件頂起，使該工件與該升降臺分離；

該收集刮板，用于將與該升降臺分離的該工件刮離該升降臺；

該存儲裝置，用于容納收集到的工件。