[發明專利]桌面式光固化3D打印機及其控制方法

有效

• 申請號: 201811495196.0
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109676923B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 周元;龐博
• 申請（專利權）人: 先臨三維科技股份有限公司
• 主分類號: B29C64/227
• 分類號: B29C64/227;B29C64/393;B29C64/124;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 吳雙

1.桌面式光固化3D打印機的控制方法，其用于一種桌面式光固化3D打印機，該打印機包括用于投射光輻射的成像模組、用于盛放光固化材料的料盒以及用于附著成型后的3D模型的打印平臺；料盒一端連接有剝離機構，剝離機構驅動料盒繞一固定的支點在小范圍內上下動作以使固化在打印臺面材料與料盒底面剝離，剝離機構的動力源為X軸電機；打印平臺與升降機構連接，升降機構驅動打印平臺豎直升降，升降機構的動力源為Z軸電機；其特征在于，X軸電機與X軸電機控制模塊通信連接，X軸電機控制模塊與控制器通信連接；X軸電機控制模塊根據控制器給出的控制信號驅動X軸電機動作，X軸電機控制模塊監控X軸電機的工作狀態并反饋給控制器；Z軸電機與Z軸電機控制模塊通信連接，Z軸電機控制模塊與控制器通信連接；Z軸電機控制模塊根據控制器給出的控制信號驅動Z軸電機動作，Z軸電機控制模塊監控Z軸電機的負載變化情況并反饋給控制器；控制器根據接收到Z軸電機的負載變化情況調整給到Z軸電機控制模塊的控制信號以調整Z軸電機的工作狀態；

其中，所述X軸電機控制模塊監控X軸電機的工作狀態，具體包括：

X軸控制模塊實時獲取X軸電機的外部線圈電流，并將該外部線圈電流信息反饋給控制器；

控制器將該外部線圈電流信息與預先獲取的X軸電機各工作狀態下的X軸電機的外部線圈電流范圍進行比較，判斷X軸電機當前的工作狀態，以及當前工作是否正常。

2.根據權利要求1所述的桌面式光固化3D打印機的控制方法，其特征在于，X軸電機采用步進電機，X軸電機控制模塊采用LV8728MR芯片，X軸電機控制模塊與控制器之間通過IIC通信，X軸電機控制模塊的信號輸出端通過運放電路連接到控制器的信號輸入端。

3.根據權利要求1所述的桌面式光固化3D打印機的控制方法，其特征在于，所述Z軸電機控制模塊監控Z軸電機的負載變化，具體包括：

獲取在打印平臺調平后且開始打印之前Z軸電機的負載值；

當打印平臺的打印平面與料盒底部接觸時，Z軸電機負載變化，Z軸控制模塊提供了對Z軸電機負載變化的響應并進行精確測量；

控制器將Z軸電機負載變化與預設的Z軸電機停止閾值進行比較，一旦Z軸電機的負載變化達到Z軸電機停止閾值，控制Z軸電機停止轉動，否則Z軸電機繼續按設定的方向和速度轉動。

4.根據權利要求3所述的桌面式光固化3D打印機的控制方法，其特征在于，Z軸電機采用步進電機，Z軸電機控制模塊內部具備stallGuard2功能。

5.根據權利要求1所述的桌面式光固化3D打印機的控制方法，其特征在于，在打印平臺下降至其打印平面與料盒底部接觸的過程中，當打印平臺靠近料盒底部時，Z軸電機的轉速降低，打印平臺的打印平面緩慢貼近料盒底部。

6.一種桌面式光固化3D打印機，其特征在于，使用如權利要求1-5中任一項所述的桌面式3D光固化打印機的控制方法。