[发明专利]用于由能通过辐射固化的物质逐层构建主体的设备的装置

说明书

本发明涉及一种用于由能通过辐射固化的物质逐层构建主体的设备的装置，该装置：包括具有槽底部的槽，所述槽用于容纳能通过辐射固化的物质；包括设置在所述槽底部上的且能相对于该槽底部高度调节的结构平台；以及包括与该槽底部配合作用的传感器，其中，所述槽底部至少部分地柔性地构造，其中，设有腔室，该腔室由槽底部的下侧限定，其中，所述传感器设计用于探测腔室的容积变化并且提供传感器信号，由该传感器信号能确定容积变化的符号，其中，设有在所述槽中能在所述槽底部上运动的刮板，所述传感器通过处理单元与所述刮板的驱动单元连接，并且所述处理单元设计用于根据由传感器提供的传感器信号来控制刮板的驱动单元。

技术领域

本发明涉及一种用于由能通过辐射固化的物质逐层的构建主体的设备的装置，该装置：包括具有槽底部的槽，所述槽用于容纳能通过辐射固化的物质的；包括设置在所述槽底部上的且能相对于该槽底部高度调节的结构平台；以及包括与该槽底部配合作用的传感器，其中，所述槽底部至少部分地柔性地构造。

本发明还涉及一种用于由能通过辐射固化的物质逐层地构建主体的方法，所述物质容纳在具有槽底部的槽中，并且对于所述主体的每个要形成的层，将能相对于所述槽底部高度调节的结构平台移动到在槽底部上方的高度中，所述高度限定在所述结构平台或所述主体的最后形成的层距槽底部之间的距离限定在至少所述主体的要形成的层的厚度的范围内，借助辐射源通过辐射选择性对能通过辐射固化的物质进行固化以形成主体的层，并且使能高度调节的结构平台连同所述主体的附着在所述结构平台上的经固化的层远离槽底部的静止位置地运动，以便提供用于在所述主体的经固化的层与槽底部之间构造下一层的空间，其中，所述槽底部至少部分地柔性地构造并且由与槽底部配合作用的传感器来检测至少一个方法参数。

背景技术

用于由能通过辐射固化的物质逐层地构建三维的主体的装置或方法也在术语3D印刷、增材制造或快速原型中已知。在此，通过电磁辐射要逐层固化的物质(例如光树脂)的横截面信息通常通过掩膜投影方法或通过激光源创建。在能实现例如连续的印刷过程的生成式制造机中，为了照射所述横截面或层通常使用像素控制的DLP(数字光处理)显示器、MEMS(微机电系统)显示器、LC(液晶)显示器、LED显示器或可控制的激光器。在此，通过照射由液态的感光物质生成固体层。所述层附着在支撑体上并且通过提升支撑体而将其从参照面上松开或移除。在随后的制造步骤中，将与参照面脱离的经固化的层用作支撑体。因此，由感光物质连续地牵拉或形成三维体。

所述可固化的物质通常容纳在如下槽中，所述槽具有可透过辐射的且至少部分柔性的槽底部。利用柔性的槽底部可以使在固化层与槽底部的分离过程中形成的牵拉力最小化，以避免过大的牵拉力损坏要生成的主体或避免与结构平台分离。

在此，已知的问题在于缺少所生成的主体何时与槽底部松脱的信息。与此对应地，通常动用经验值，所述经验值附加地根据所引入的辐射强度和所固化的部分层的几何形状而可能变化。

EP 2 173 538 B2涉及一种用于通过对可固化材料进行固化来制造三维构件的装置，该装置具有：辐射源、包括支撑构件的平台的构件支撑体、用于容纳可固化材料的容器、柔性薄层或在构件的构造区域中的薄膜、用于移动所述构件支撑体的移动设备、传感器和与该传感器连接控制单元，所述控制单元用于控制所述移动装置和所述辐射源。所述传感器设置用于接触或测量在构造面中的柔性薄层或柔性薄膜上的压力和/或应力。在此，该传感器允许对于过程关键的因素进行实时观察。将所测量的值输出给控制单元，以便借助移动装置来适配构件支撑体的运动或运动速度。

US 2018/0194080 A1公开一种用于通过使用连续和非连续地固化来制造三维物体的方法。

AT 518 566A1公开一种用于形成形状稳定的物体的设备。

US 2015/0064298 Al公开一种立体光刻设备。

虽然已知的装置构造用于检测和控制各个过程参数，但是需要改进的装置，尤其是需要对过程参数的进一步检测和控制。

发明内容