[发明专利]一种光固化立体模型的成型设备及其成型方法

说明书

本发明涉及模型固化成型技术领域，具体涉及一种光固化立体模型的成型设备及其成型方法。本发明提供的一种光固化立体模型的成型设备，包括设置在底座上的立柱和开口向上的容器，所述立柱设有上下运动的滑块，所述滑块固装有支架，所述支架设有通过连杆连接的成型平台,所述成型平台设置在容器内部，所述成型平台上部设有投影装置。本发明还提供了一种使用光固化立体模型的成型设备的成型方法。本发明具有结构简单、工作可靠、成型速度快等优点。

技术领域

本发明涉及模型固化成型技术领域，具体涉及一种光固化立体模型的成型设备及其成型方法。

背景技术

现有技术中，立体模型的成型方法有很多种，其中通过紫外线固化光固化树脂的方法(SLA)能够提供较高的成形精度以及较好的成形表面平整度。专利CN 203665945U公开了一种基于DLP投影光固化三维打印机，包括计算机系统、自动控制系统、DLP投影系统、成型工作池、供料系统以及升降系统，能够实现高精度的连续光固化成型。专利申请CN201410795471.6，一种具有刮平功能的激光3D打印机及其光固化打印方法公开了一种具有刮平功能的激光3D打印机，包括用于构成节本骨架的外框单元、用于盛放打印原液的料槽、能够与所述的外框单元相对纵向运动且位于所述料槽内工作位的打印单元、用于提供光固化激光光源的照射单元、位于所述打印单元和所述照射单元之间用于对打印面的刮平处理的刮平单元以及控制各单元工作状态的控制单元；所述刮平单元能够纵向运动，其上设置的刮平板能在料槽内水平横向运动，并在一个往复运动中同时完成刮除动作和抹平动作。专利申请CN 201410027198公开了一种基于DLP原理并且从液态树脂下面投影的3D打印机，其设有树脂槽，所述树脂槽的底板可透光；垂直升降机构上固定连接成型平台，通过垂直升降机构来调整树脂槽与成型平台之间的距离；计算机用于处理三维模型并将三维模型顺序分割成具有一定厚度的若干剖面图形，计算机还连接控制电气控制装置，电气控制装置控制垂直升降机构自动升降成型平台，并控制DLP投影机对树脂槽中光固化树脂液面照射；DLP投影机设于树脂槽的下方并与计算机相连，DLP投影机将剖面图形的图形光路经树脂槽的底板透射以照射光固化液态树脂。

现有技术比较复杂而且有不足的地方，从液态树脂下面投影的通常需要特殊的容器底面，既要透过固化紫外线还要避免凝固的树脂粘到容器底面上；从液态树脂上面投影要进行复杂的液面控制，例如需要专门的供料系统或者刮平装置。通过液体上表面固化的方式通常会遇到两个困难：一个是液面高度控制，如果单纯下降某个成形层高，该高度往往较小，一般范围为0.01毫米到0.5毫米，因为液体表面张力和黏度使液体表面难以自流平；另一个是如何稳定液体表面，也就是减小液体表面波动。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明通过下潜的方式使光固化液快速淹没已成型的模型实体，然后再回升到工作高度，此时不再存在因为张力导致的流平问题，并且在容器内侧周围设置吸收液体波动的凸起与凹槽使光固化液表面能够快速稳定。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种光固化立体模型的成型设备，包括设置在底座上的立柱和开口向上的容器，所述立柱设有上下运动的滑块，所述滑块固装有支架，所述支架设有通过连杆连接的成型平台,所述成型平台设置在容器内部，所述成型平台上部设有投影装置。

进一步地，所述容器的内侧壁上设有凸起与凹槽。

进一步地，所述容器底部的内壁上设有凸起与凹槽。

进一步地，所述投影装置设置在与立柱垂直连接的横梁上。

进一步地，所述支架为U字型。

进一步地，所述支架的U字型的两端分别连接有连杆。

本发明还提供了一种使用光固化立体模型的成型设备的成型方法，包括以下步骤：

步骤1)将立体模型按照预先设定厚度做切片分层，得到立体模型的若干个具有二维形状的层叠状成型图形；