动态调整抬升参数的方法

文档序号:1433462 发布日期:2020-03-20 浏览:7次 >En<

阅读说明:本技术 动态调整抬升参数的方法 (Method for dynamically adjusting lifting parameters ) 是由 郑伯伟 于 2018-09-11 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种动态调整抬升参数的方法,用于光固化3D打印机。方法是于各层切层实体模型打印完成后取得此层切层实体模型的打印面积与对应的抬升参数,并依据抬升参数抬升成型平台以从成型槽剥离此层切层实体模型并花费抬升参数所对应的持续时间,持续时间不小于与光固化材料的回填时间。本发明可有效减少3D打印所需时间,进而提升3D打印效率。(The invention discloses a method for dynamically adjusting lifting parameters, which is used for a photocuring 3D printer. The method comprises the steps of obtaining the printing area of each layer of the cutting layer entity model and the corresponding lifting parameter after the printing of each layer of the cutting layer entity model is finished, lifting the forming platform according to the lifting parameter to strip the cutting layer entity model from the forming groove and spend the duration corresponding to the lifting parameter, wherein the duration is not less than the backfill time of the photocuring material. The invention can effectively reduce the time required by 3D printing, thereby improving the 3D printing efficiency.)

动态调整抬升参数的方法

技术领域

本发明涉及涉及3D打印,特别涉及于3D打印过程中动态调整抬升参数的方法。

背景技术

现有的光固化3D打印机可经由施加光照来使光固化材料固化为3D实体模型。具体而言,光固化3D打印机包括成型平台、成型槽及光源模块。成型槽用来装载流体的光固化材料,并于底部铺设有离型膜片。前述离型膜片的表面较为平滑,而可减缓固化后的光固化材料(即切层实体模型)沾黏成型槽的程度以避免打印失败。

由于固化后的光固化材料具有黏性而会附着于离型膜片,光固化3D打印机必须于每层切层实体模型打印完成后,将成型平台抬升至指定高度才能将当前层切层实体模型自成型槽的底部拔离。并且,由于前述附着力是与切层实体模型的面积成正比,为了可顺利拔离所有可能面积的切层实体模型并提供足够的时间予成型槽中的光固化材料进行回填,现有的光固化3D打印机是将前述指定高度设定为极高的高度,这使得无论当前层切层实体模型的面积大小(当面积较小时仅需较小的指定高度即可拔离切层实体模型并可提供足够的时间进行回填,反之亦然),现有的光固化3D打印机都必须将成型平台抬升至极高的指定高度,而大幅增加3D打印所需时间。

是以,现有的光固化3D打印技术存在上述问题,而亟待更有效的方案被提出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动态调整抬升参数的方法,可依据当前层的切层实体模型的打印面积来动态调整成型平台的抬升高度。

为实现上述目的,于一实施例中,本发明提供一种动态调整抬升参数的方法,用于一光固化3D打印机,该光固化3D打印机包括一光源模块、一成型平台、用以装载光固化材料的一成型槽及一升降模块,该成型槽的底部铺设有透光的一离型膜片,该动态调整抬升参数的方法包括以下步骤:

a)依序选择多层打印数据的其中一层;

b)控制该升降模块使该成型平台的一成型面与该离型膜片距离一预设层高;

c)依据所选择的该层打印数据控制该光源模块朝该离型膜片与该成型面之间的该光固化材料进行照射以于该成型面打印一层切层实体模型;

d)取得该层切层实体模型的一打印面积;

e)取得该打印面积所对应的一抬升参数;

f)依据该抬升参数控制该升降模块抬升该成型平台以从该成型槽剥离该层切层实体模型并花费该抬升参数所对应的一持续时间,该持续时间不小于该光固化材料的一回填时间;及

g)重复执行该步骤a)至该步骤f)直到所有该切层实体模型打印完成并堆叠为一3D实体模型。

于一实施例中,依据不同的该抬升参数抬升该成型平台所花费的该持续时间是不同的,各该持续时间不小于该光固化材料回填对应的该打印面积所需的该回填时间。

于一实施例中,该持续时间为抬升该成型平台以使该成型面与该离型膜片之间的距离不小于该预设层高所花费的时间。

于一实施例中,各层该打印数据为2D影像,该步骤d)包括一步骤d1)计算该层打印数据的一打印区域的多个像素的数量以作为该打印面积。

于一实施例中,各该抬升参数包括一抬升高度,各该抬升高度是与所对应的各该打印面积成正比,该步骤f)是控制该升降模块将该成型平台抬升该抬升高度。

于一实施例中,该动态调整抬升参数的方法更包括以下步骤:

h1)于一补充条件满足时,控制该升降模块将该成型平台抬升一补充高度以使该成型面脱离该成型槽中的该光固化材料,其中该补充高度大于该抬升高度;

h2)控制该光固化3D打印机的一供料模块注入新的该光固化材料至该成型槽;及

h3)于注入新的该光固化材料期间,控制该移动模块移动该成型槽以使该成型槽中的该光固化材料发生流动。

于一实施例中,该动态调整抬升参数的方法更包括一步骤i)于所有该切层实体模型打印完成时控制该升降模块将该成型平台抬升一完成高度,其中该完成高度大于所有该抬升高度。

于一实施例中,各该抬升参数包括一抬升高度及一等待时间,各该抬升高度或该等待时间是与所对应的各该打印面积成正比,该步骤f)是控制该升降模块将该成型平台抬升该抬升高度,并等待该等待时间。

于一实施例中,各该抬升参数包括相同的该抬升高度及不同的该等待时间。

于一实施例中,各该抬升参数包括一抬升高度及一抬升速度,各该抬升速度是与所对应的各该打印面积成反比,该步骤f)是控制该升降模块以该抬升速度将该成型平台抬升该抬升高度。

于一实施例中,该步骤e)是依据该打印面积对一查找表进行查表以取得该抬升参数,其中该查找表记录有该多个打印面积及该多个抬升参数之间的一对应关系。

于一实施例中,该离型膜片的材质为透光硅胶或铁氟龙,该成型面为该成型平台的一台面或已打印的该切层实体模型的最顶层。

于一实施例中,各层该打印数据为2D影像,该步骤c)是依据该层打印数据的多个像素的像素值控制该光源模块分别朝该多个像素于该成型面所对应的多个位置进行照射以打印一层该切层实体模型。

本发明可有效减少3D打印所需时间,进而提升3D打印效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1A为现有的光固化3D打印的第一示意图;

图1B为现有的光固化3D打印的第二示意图;

图1C为现有的光固化3D打印的第三示意图;

图1D为现有的光固化3D打印的第四示意图;

图2为本发明一实施例的光固化3D打印机的架构图;

图3为本发明一实施例的3D打印机的外观示意图;

图4A为本发明一实施例的动态高度模式的第一示意图;

图4B为本发明一实施例的动态高度模式的第二示意图;

图4C为本发明一实施例的动态高度模式的第三示意图;

图4D为本发明一实施例的动态高度模式的第四示意图;

图5A为本发明一实施例的动态等待时间模式的第一示意图;

图5B为本发明一实施例的动态等待时间模式的第二示意图;

图6A为本发明一实施例的动态速度模式的第一示意图;

图6B为本发明一实施例的动态速度模式的第二示意图;

图7为本发明第一实施例的动态调整抬升参数的方法的流程图;及

图8为本发明第二实施例的动态调整抬升参数的方法的流程图。

其中,附图标记:

1…光固化3D打印机

10…成型槽

11…光源模块

12…成型平台

13…离型膜片

14…光固化材料

15、16…切层实体模型

2…光固化3D打印机

20…控制模块

21…光源模块

22…移动模块

23…成型槽

24…成型平台

25…连接模块

26…供料模块

27…升降模块

28…人机界面

29…记忆模块

290…打印软件

3…计算机装置

30…切层软件

40…离型膜片

41…光固化材料

42、43…切层实体模型

t1、t2…预设层高

h1-h5…抬升高度

S1、S2…抬升速度

S10-S16…第一3D打印步骤

S200-S211…第二3D打印步骤

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本发明的目的、方案及功效,但并非作为本发明所附权利要求的保护范围的限制。

请同时参阅图1A至图1D,图1A为现有的光固化3D打印的第一示意图,图1B为现有的光固化3D打印的第二示意图,图1C为现有的光固化3D打印的第三示意图,图1D为现有的光固化3D打印的第四示意图。图1A至图1D是用以更清楚地说明本发明所解决的技术问题。

如图1A所示,一般而言,现有的光固化3D打印机1(以上照式光固化3D打印机为例)包括成型槽10、光源模块11、成型平台12。成型槽10底部铺设有透光的离型膜片13,并装载有流体的光固化材料14。

如图1B所示,光固化3D打印机1是控制成型平台12下降以接触光固化材料14,并使成型平台12的台面与离型膜片13间隔预设层高t1。接着,光固化3D打印机1控制光源模块11对成型平台12与离型膜片13之间的光固化材料14进行照射,使其固化为第一层切层实体模型15(面积较大)。

接着,如图1C所示,光固化3D打印机1控制成型平台12抬升预设的抬升高度h1以使所打印的第一层切层实体模型15自离型膜片13脱离。并且,于抬升成型平台12期间(如3秒),光固化材料14经由自然流动填补第一层切层实体模型15被移动前所占用的较大的空间(如回填时间为3秒)。

接着,如图1D所示,光固化3D打印机1于固化第二层切层实体模型16(面积较小)后,仍是控制成型平台12抬升预设的抬升高度h1以使所打印的第二层切层实体模型16自离型膜片13脱离。并且,于抬升成型平台12期间(如3秒),光固化材料14经由自然流动填补第二层切层实体模型16被移动前所占用的较小的空间(如回填时间为1秒)。

承上所述,第二层切层实体模型16由于面积较小,其所占用的空间较小(回填时间较短)且与离型膜片13之间的附着力较小,若光固化3D打印机1将成型平台12固定抬升抬升高度h1,会徒增3D打印所需时间。

举例来说,当回填时间为1秒,将成型平台12抬升抬升高度h1需费时3秒,则表示此层打印会浪费2秒在等待成型平台12抬升。

因此,现有的光固化3D打印技术未考虑切层实体模型的面积面积大小而固定控制成型平台12抬升固定的高度h1(即用以控制成型平台12的抬升参数不会改变),这会大幅增加3D打印所需时间。

请参阅图2,为本发明一实施例的光固化3D打印机的架构图。光固化3D打印机2主要包括光源模块21、成型槽23、成型平台24、升降模块27及电性连接上述装置的控制模块20。

控制模块20用以控制光固化3D打印机2执行光固化3D打印。光源模块21用以朝向成型平台24发射光束(光源模块21可为点光源、线光源或面光源),并借由使光束照射至成型槽23与成型平台24中指定的打印位置来固化光径中光固化材料(图4A所示的打印位置为成型平台24与离型膜片40之间的光固化材料41,图4C所示的打印位置为第一层切层实体模型42与离型膜片40之间的光固化材料41)。

成型槽23用以装载流体的光固化材料41,如光敏树脂(UV curable resin)。于一实施例中,当光固化3D打印机2为上照式光固化3D打印机(如图3所示)时,成型槽23的底壳为可透光材质,且槽体内侧的底部铺设有一层透光的离型膜片(如图4A至图6B所示的离型膜片40,材质可为铁氟龙或透光硅胶)。借此,光源模块21所发射的光束21可穿透成型槽23的底壳及离型膜片40来照射成型槽23内的光固化材料41。

成型平台24用以承载所打印的3D实体模型。升降模块27连接成型平台24。升降模块27可受控制模块20控制来使成型平台24沿预设轴向(如Z轴)移动。

于一实施例中,光固化3D打印机2更包括电性连接控制模块20的移动模块22。移动模块22连接成型槽23,并可受控制模块20控制来移动(如水平移动或旋转或两种方式皆使用)成型槽23以使成型槽23所装载光固化材料41因摇晃发生流动。

于一实施例中,成型槽23可为方形、圆形或其它任意形状。于一实施例中,移动模块22是沿水平方向(如X-Y平面的任一方向)往复移动成型槽23,如沿X轴来回移动15厘米,但不以此限定。

于一实施例中,移动模块22是沿水平方向(如X-Y平面的任一方向)旋转成型槽23,如顺时针旋转180度、逆时针旋转或者顺时针旋转与逆时针旋转皆使用。

于一实施例中,光固化3D打印机2更包括电性连接控制模块20的连接模块25(如USB模块、PCI bus模块、Wi-Fi模块或蓝牙模块)。连接模块25用以连接计算机装置3,并自计算机装置3接收打印数据。于一实施例中,计算机装置3储存有切层软件30,计算机装置3可执行切层软件30来对3D模型数据执行切层处理以获得多层打印数据(如多张2D影像),并将打印数据传送至连接模块25以进行3D打印。

于一实施例中,光固化3D打印机2更包括电性连接控制模块20的供料模块26。供料模块26储藏有流体的光固化材料41,并可受控制模块20控制来将特定体积的光固化材料41(以特定流速)注入至成型槽23。

于一实施例中,光固化3D打印机2更包括电性连接控制模块20的人机界面28(如按键、显示器、指示灯、蜂鸣器或上述任意组合)。人机界面28用以接受使用者操作并输出打印相关信息。

于一实施例中,光固化3D打印机2更包括电性连接控制模块20的记忆模块29。记忆模块29用以储存数据,如打印数据。

于一实施例中,记忆模块29包括非瞬时计算机可读取储存媒体,前述非瞬时计算机可读取储存媒体储存有打印软件290,如光固化3D打印机2的韧体(firmware)或操作系统,前述打印软件290记录有计算机可执行的程序代码。当控制模块20执行打印软件290后,可控制光固化3D打印机2执行本发明各实施例的动态调整抬升参数的方法的各步骤。

续请一并参阅图3至图4D及图7,图3为本发明一实施例的3D打印机的外观示意图,图4A为本发明一实施例的动态高度模式的第一示意图,图4B为本发明一实施例的动态高度模式的第二示意图,图4C为本发明一实施例的动态高度模式的第三示意图,图4D为本发明一实施例的动态高度模式的第四示意图,图7为本发明第一实施例的动态调整抬升参数的方法的流程图。

本发明各实施例的动态调整抬升参数的方法可由附图所示任一光固化3D打印机2来加以实现。本实施例的动态调整抬升参数的方法包括以下步骤。

步骤S10:光固化3D打印机2的控制模块20依序选择多层打印数据的其中一层(如第一层打印数据)。

于一实施例中,多层打印数据包括多张2D影像,各2D影像分别对应一组层数值,并分别用来描述所对应层切层实体模型的形状。

步骤S11:控制模块20经由升降模块27移动成型平台24以使成型平台24的成型面与成型槽23的底部(如离型膜片40的中心)之间的垂直距离为预测层高t2(如图4A所示)。于一实施例中,预测层高t2不大于0.1毫米(如0.1毫米或0.05毫米)。

于一实施例中,离型膜片40的材质为透光硅胶或铁氟龙。

于一实施例中,成型面为成型平台24的台面或已打印的切层实体模型的最顶层。举例来说,当打印第一层时成型面可为成型平台24的台面,当打印第二层以上时成型面可为前一层切层实体模型的顶面)。

步骤S12:控制模块20依据所选择的一层打印数据控制光源模块21朝成型面进行照射以于成型面打印一层切层实体模型。

于一实施例中,各层打印数据为2D影像,控制模块20是依据所选择的一层打印数据的多个像素的像素值控制光源模块21分别朝多个像素于成型面中所对应的多个位置进行照射以打印一层切层实体模型(如图4A所示的第一层切层实体模型42)。

步骤S13:控制模块20判断是否完成3D打印,如判断是否所有切层实体模型皆已完成打印并堆叠为3D实体模型。

若控制模块20判断任一层切层实体模型尚未打印(即3D打印未完成),则执行步骤S14执行。否则,控制模块20结束打印。

步骤S14:控制模块20取得步骤S12所打印的当前层切层实体模型的打印面积。

于一实施例中,控制模块20可依据所选择的一层打印数据(如第一层打印数据)来计算当前层切层实体模型的打印面积。

步骤S15:控制模块20取得当前层切层实体模型的打印面积所对应的抬升参数。前述抬升参数是用以控制升降模块27,如控制升降模块27抬升的高度及/或速度,或者控制升降模块27停止升降的时间。于一实施例中,记忆模块29记录有不同的打印面积与不同的抬升参数之间的对应关系。

于一实施例中,前述对应关系是以查找表的形式储存于记忆模块29。控制模块20是依据对查找表进行查表以取得对应的抬升参数。

于一实施例中,前述对应关系是记录多个面积区间与多个抬升参数之间的对应关系。控制模块20是判断打印面积落入的面积区间,再依据此面积区间查询对应的抬升参数。

步骤S16:控制模块20依据抬升参数控制升降模块27抬升成型平台24以使当前层切层实体模型(如剥离第一层切层实体模型42)从成型槽23剥离并花费此抬升参数所对应的持续时间。前述持续时间不小于光固化材料41的回填时间。

于一实施例中,前述持续时间为抬升成型平台24以使成型面与离型膜片40之间的距离不小于前述预设层高t2的连续时间长度。

于一实施例中,控制模块20依据不同的抬升参数控制升降模块27抬升成型平台24所花费的持续时间是不同的。并且,各持续时间不小于光固化材料41回填对应的打印面积所需的回填时间。具体而言,控制模块20可依据不同的抬升参数控制升降模块27抬升的高度、速度或停止升降的时间,以借以控制所花费的持续时间。

前述回填时间是光固化材料41经由流动完全填补当前层切层实体模型于移动前所占用的空间(回填空间)所需的时间。并且,回填时间与当前层切层实体模型的打印面积成正比。

值得一提的是,当打印面积越大时,所需的回填时间亦越长,本发明可经由选用不同的抬升参数控制升降模块27,以使成型面不低于回填空间,并使此状态维持较长的持续时间。当打印面积越小时,所需的回填时间亦越短,本发明可经由选用不同的抬升参数控制升降模块27,以使成型面不低于回填空间,并使此状态维持较短的持续时间。

于一实施例中,如图4B所示,前述各抬升参数包括抬升高度,各抬升高度是与所对应的一层切层实体模型的打印面积成正比。控制模块20是控制升降模块27将成型平台24抬升对应的抬升高度。并且,成型平台24的成型面从t2的高度位置上升h2再下降h2-t2(即上升后再下降,而使当前层切层实体模型的顶面(即下一层的成型面)距离离型膜片40预设层高t2)所需的时间(即持续时间)是大于回填时间,而使得光固化材料41有足够时间经由流动填补第一层切层实体模型42经由移动所释放的空间(即第一层切层实体模型42于图4A中所占据的空间)。

接着,控制模块20可再次执行步骤S10至步骤S13以打印下一层切层实体模型。

举例来说,控制模块20可接着选择第二层打印数据(步骤S10),使成型面(即第一层切层实体模型42的顶面)与成型槽23的底部距离预测层高t2(如图4C所示,即步骤S11),依据第二层打印数据控制光源模块21朝第一层切层实体模型42的顶面进行照射以于第一层切层实体模型42上打印第二层切层实体模型43(如图4C所示,即步骤S12)。接着,控制模块20于判断打印尚未完成(步骤S13,否)时,取得第二层切层实体模型43的打印面积(步骤S14),并取得打印面积所对应的抬升参数(步骤S15,以抬升参数包括抬升高度h3为例),并将成型平台24抬升对应的抬升高度h3以将第二层切层实体模型43直接从成型槽23的底部剥离(如图4D所示,即步骤S16)。并且,成型面从t2的高度位置上升h3再下降h3-t2所需的时间(即持续时间)是大于回填时间,而使得光固化材料41有足够时间经由流动填补第二层切层实体模型43于图4C中所占据的空间。

借由不断重复上述步骤,本发明可完成所有切层实体模型的打印并将所有切层实体模型堆叠为3D实体模型。

值得一提的是,由于第二层切层实体模型43的打印面积小于第一层切层实体模型42的打印面积(即第二层切层实体模型43所对应的回填时间小于第一层切层实体模型42所对应的回填时间),本发明的成型平台24于第二层切层实体模型43打印完成后所抬升的抬升高度h3被设定为小于第一层切层实体模型42打印完成后所抬升的抬升高度h2,可使第二层切层实体模型43所对应的持续时间小于第一层切层实体模型42所对应的持续时间。

换句话说,本发明经由依据当前层的打印面积来动态调整抬升参数,可有效减少不必要的等待时间(如光固化材料41已完成回填但成型平台24仍在抬升或下降中),而可减少3D打印所需时间,进而提升3D打印效率。

续请一并参阅图4A至图6B及图8,图5A为本发明一实施例的动态等待时间模式的第一示意图,图5B为本发明一实施例的动态等待时间模式的第二示意图,图6A为本发明一实施例的动态速度模式的第一示意图,图6B为本发明一实施例的动态速度模式的第二示意图,图8为本发明第二实施例的动态调整抬升参数的方法的流程图。

相较于图7所示的实施例,本实施例的动态调整抬升参数的方法提供三种抬升模式(动态高度模式、动态等待时间模式及动态速度模式),本领域的技术人员可依需求任意选择一或多种抬升模式以依据打印面积动态调整前述持续时间。本实施例的动态调整抬升参数的方法包括以下步骤。

步骤S200:光固化3D打印机2的控制模块20判断预设的补充条件是否满足。具体而言,前述补充条件是由使用者或开发人员事先设定,并储存于记忆模块29中。于一实施例中,补充条件可为打印第一层切层实体模型42前、已打印特定层数(如十层)的切层实体模型、已打印特定体积的切层实体模型或成型槽23中的光固化材料41的液面高度低于预设高度等等。

若补充条件满足,则控制模块20执行步骤S201。否则,控制模块20执行步骤S203。

步骤S201:控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升预设的补充高度。并且,于抬升完成后,成型平台24的成型面脱离成型槽23中的光固化材料41(即成型面位于光固化材料41的液面上方)。借此,当光固化3D打印机2补充新的光固化材料41时所灌入的新的光固化材料41不会对已打印的切层实体模型造成破坏。

步骤S202:控制模块20控制供料模块26注入新的光固化材料41至成型槽23。

于一实施例中,供料模块26是经由输送管(如图3所示)将所储藏的光固化材料41注入至成型槽23。

于一实施例中,于供料模块26注入光固化材料41期间,控制模块20可控制移动模块22以预设速度(如720度/分钟)移动(如转动或水平复返移动)成型槽23以使成型槽23中的光固化材料41与新的光固化材料41经由流动混匀并均匀填满成型槽23。

步骤S203:控制模块20依序选择多层打印数据的其中一层(如第一层打印数据)。

步骤S204:控制模块20经由升降模块27移动成型平台24以使成型面与成型槽23的底部距离预测层高t2(如图4A所示)。

步骤S205:控制模块20依据所选择的一层打印数据控制光源模块21朝成型面进行照射以于成型面打印一层切层实体模型(如图4A所示)。

步骤S206:控制模块20判断是否完成3D打印,如判断是否所有切层实体模型皆已完成打印。

若控制模块20判断任一层切层实体模型尚未打印(即3D打印未完成),则执行步骤S207。否则,控制模块20执行步骤S212。

步骤S207:控制模块20依据所选择的一层打印数据来计算当前层切层实体模型的打印面积。

于一实施例中,各层打印数据为2D影像,控制模块20是计算当前层打印数据的打印区域(即须对应照光的区域)的多个像素的数量以作为打印面积。

步骤S208:控制模块20取得当前层切层实体模型的打印面积所对应的抬升参数。

于一实施例中,控制模块20是依据打印面积对查找表进行查表以取得抬升参数,前述该查找表记录有多个打印面积(或多个面积区间)与多个抬升参数之间的对应关系。

接着,控制模块20可依据所取得的抬升参数来选择对应的一或多个抬升模式加以执行。

于一实施例中,若抬升参数包括抬升高度(抬升高度大于预设层高t2),则控制模块20可执行步骤S209:控制模块20于动态高度模式下控制升降模块27将成型平台24抬升对应的抬升参数的抬升高度以从成型槽23剥离当前层的切层实体模型。并且,成型槽23中的光固化材料41是于抬升期间完成回填。

于一实施例中,步骤S201的补充高度大于各抬升参数的抬升高度。并且,抬升高度是与打印面积成正比。

举例来说,如图4B所示,完成第一层切层实体模型42(打印面积较大,故所需的剥离高度较大,所需的回填时间较长)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升较高的抬升高度h2,再下降h2-t2的高度,即所花费的持续时间较长。如图4D所示,完成第二层切层实体模型43(打印面积较小,故所需的剥离高度较小,所需的回填时间较短)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升较小的抬升高度h3,再下降h3-t2的高度,即所花费的持续时间较短。

于一实施例中,若抬升参数包括等待时间,则控制模块20可执行步骤S210:控制模块20于动态等待时间模式下控制升降模块27将成型平台24抬升预设高度(预设高度不低于预设层高t2)以从成型槽23剥离当前层的切层实体模型,并于抬升完成后计时抬升参数的等待时间以等待光固化材料41完成回填。

于一实施例中,等待时间是与所对应的打印面积成正比。

举例来说,如图5A所示,完成第一层切层实体模型42(打印面积较大,故回填时间较长)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升预设的抬升高度h4(大于剥离高度),并等待较长的等待时间(如5秒),再下降h4-t2的高度(若抬升高度h4>预设层高t2),即花费较长的持续时间。如图5B所示,完成第二层切层实体模型43(打印面积较小,故回填时间较短)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升相同的抬升高度h4,并等待较短的等待时间(如3秒),再下降h4-t2的高度(若抬升高度h4>预设层高t2),即花费较短的持续时间。

于一实施例中,若抬升参数包括抬升速度,则控制模块20可执行步骤S211:控制模块20于动态速度模式下控制升降模块27将成型平台24以抬升参数的抬升速度抬升预设高度(预设高度不低于预设层高t2)。

于一实施例中,抬升速度是与所对应的打印面积成反比。

举例来说,如图6A所示,完成第一层切层实体模型42(打印面积较大,故回填时间较长)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24以较慢的抬升速度S1抬升预设的抬升高度h5(大于剥离高度),再下降h5-t2的高度(若抬升高度h5>预设层高t2),即所花费的持续时间较长。如图6B所示,完成第二层切层实体模型43(打印面积较小,故回填时间较短)后,控制模块20控制升降模块27将成型平台24以较快的抬升速度S2抬升相同的抬升高度h5,再下降h5-t2的高度(若抬升高度h5>预设层高t2),即所花费的持续时间较短。

接着,控制模块20可再次执行步骤S10至步骤S13以打印下一层切层实体模型。

值得一提的是,虽于前述实施例中,控制模块20仅执行三种抬升模式的其中之一(即仅执行步骤S209-S211的其中之一),但不以此限定。

于一实施例中,控制模块20可执行三种抬升模式的多个(即执行步骤S209-S211中的多个步骤)。

举例来说,若抬升参数包括抬升高度及等待时间(各抬升高度及/或等待时间是与所对应的各层切层实体模型的打印面积成正比)。控制模块20于各层切层实体模型打印完成后,控制升降模块27将成型平台24抬升对应的抬升高度,并等待对应的等待时间。

于另一例子中,若抬升参数包括抬升高度、等待时间及抬升速度。控制模块20于各层切层实体模型打印完成后,控制升降模块27以对应的抬升速度将成型平台24抬升对应的抬升高度,并等待对应的等待时间。

借此,本发明可经由调整成型平台24的移动状态来使成型平台24的移动时间更贴近光固化材料41的回填时间,而可减少无意义的等待,进而减少3D打印所需时间。

若控制模块20于步骤S206中判断3D打印已完成,则执行步骤S212:控制模块20控制升降模块27将成型平台24抬升完成高度以使所有已打印的切层实体模型脱离成型槽23中的光固化材料41。

于一实施例中,前述完成高度大于前述所有抬升高度。

值得一提的是,前述不同打印面积的剥离高度是表示剥离此打印面积的切层实体模型所需的最小抬升高度。并且,剥离高度大于预设层高。

值得一提的是,虽本实施例是依据打印面积决定抬升参数,惟本发明亦可依据打印体积(即打印面积x预设层高)来决定抬升参数(如抬升高度、抬升速度及/或等待时间)。

以成型槽23中的光固化材料41的液面高度不小于3毫米为例,当打印面积小于150π立方毫米时光固化3D打印机2可将成型平台24抬升第一抬升高度(如2毫米);当打印面积不小于150π立方毫米且小于300π立方毫米时光固化3D打印机2可将成型平台24抬升第二抬升高度(如5毫米);当打印面积不小于300π立方毫米且小于600π立方毫米时光固化3D打印机2可将成型平台24抬升第三抬升高度(如7毫米);当打印面积不小于600π立方毫米且小于900π立方毫米时光固化3D打印机2可将成型平台24抬升第四抬升高度(如10毫米)。

借此,本发明可省却不必要的等待时间或抬升成型平台24的时间,进而提升打印速度。

当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

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