[发明专利]用于3D打印机X-Y成型面缩放比的调试模型和校准方法

说明书

本发明提出一种用于3D打印机X‑Y成型面缩放比的调试模型和校准方法，该校准方法包括：打印出粗测模型，该粗测模型具有一个矩形面和设置在该矩形面的四个角落处的四个光标，这四个光标之间的距离提供调试依据；根据粗测模型的点距测量，校准光机的平行度，并确定光机与成型面的光程；打印出细测模型，该细测模型具有若干细测单元，每个细测单元具有一个长方体和向上突伸地设置在该长方体的顶面的两端的两个塔尖，这两个塔尖之间的距离提供调试依据；结合光机本身的物理参数，确定X‑Y成型面两方向各自对应的精确缩放比数值。该方法高效、易于操作，最大化确保了成型件的尺寸精度等级。

技术领域

本发明涉及3D打印快速成型，尤其涉及3D打印快速成型的调试模型和校准方法。

背景技术

自上世纪八十年代以来，激光快速成型技术以其快速个性化制造、高精度制造、绿色制造等多重优势，广泛应用于健康医疗、珠宝首饰、教育创新及航空航天等领域。激光快速成型是一种基于激光高精度投影对光敏树脂进行逐层固化成型的3D打印技术。激光光源作为快速成型技术的主要动力来源，其在成型平面投影(在加工过程中)尺寸的精度将直接影响着加工模型最终的精度等级及成型件的结构性能。

光固化3D打印机由于其实际调试光程值与标准设计光程值存在一定偏差，导致其在成型面上的投影面积与标准设计成型幅面存在细微偏差，进而最终影响模型打印实际尺寸，因此，必须在X-Y成型面对打印模型数据进行一定比例的缩放补偿，以最终达到模型尺寸精确化展现的目的。故，在DLP(Digital Light Processing，数字光处理)或SLA(Stereolithograph，立体光刻)激光快速成型3D打印机调试校正过程中，确立一套科学、系统的X-Y成型面尺寸测试模型及补偿方法显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提出一种用于3D打印机X-Y成型面缩放比的调试模型和校准方法，能够有效确保成型件尺寸的精度等级，精确化展现模型的外观设计尺寸。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于3D打印机X-Y成型面缩放比的调试模型，所述调试模型包括粗测模型和细测模型；其中，该粗测模型包括一个矩形面以及设置在该矩形面的四个角处的四个光标，通过测量打印的四个光标中心点之间的距离，为调试光机与成型面之间的光程，及其两者间的平行度提供依据；该细测模型包括若干细测单元，每个细测单元包括一个长方体和向上突伸地设置在该长方体顶面两端的两个塔尖，通过测量打印细测单元的两个塔尖中心点之间的距离，调试及精确化在成型面上的缩放比。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案还是：一种用于3D打印机X-Y成型面缩放比的校准方法，包括：

打印出粗测模型，该粗测模型包括一个矩形面和设置在该矩形面的四个角落处的四个光标，这四个光标之间的距离提供调试依据；

根据粗测模型的点距测量，确定与调整光机和成型面之间的平行度，并确定光机与成型面的光程；

打印出细测模型，该细测模型包括若干细测单元，每个细测单元具有一个长方体和向上突伸地设置在该长方体的顶面的两端的两个塔尖，这两个塔尖之间的距离提供细测缩放比的调试依据；

结合光机本身的物理参数，确定X-Y成型面两方向各自对应的精确缩放比数值。

本发明的有益效果在于，通过巧妙地采用粗测模型实现初步校准，再采用细测模型实现精准校准，能够有效确保成型件尺寸的精度等级，精确化展现模型的外观设计尺寸；该方法高效、易于操作，最大化确保了成型件的尺寸精度等级。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的校准方法的流程图。

图2是本发明的调试模型中的粗测模型的结构示意图。