底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法及控制装置，三维打印平台的回零方法具体包括：在三维打印平台向树脂槽底部下降时，实时检测三维打印平台与树脂槽底部间的相应信号值，将检测到的相应信号值传输给控制系统，控制系统将接收到的相应信号值与预设阈值进行比较，以此来控制驱动三维打印平台运动的升降电机动作，最终实现三维打印平台回到初始零位；相应信号值为：三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与树脂槽底部间的相对位置。本发明专利技术实现了自动化控制，回零精度高，避免三维打印平台压死在树脂槽底部，影响树脂槽的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及底投影式快速成型
，特别是涉及一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法和控制装置。
技术介绍
底部投影式数字光处理快速成型系统的基本工作过程如下：首先，受控于升降轴的三维打印平台通过回零动作止位于充满树脂的树脂槽底部，并且与槽底面留出一个大小合适的缝隙，升降轴由升降电机驱动，然后激光面投在树脂槽底部以固化缝隙内的树脂形成第一层，固化后的树脂牢牢粘在三维打印平台上，接着三维打印平台上升一层，激光面继续投在树脂槽底部固化处第二层，并与上一层粘结在一起，如此依次固化出模型的各个截面，直至制作出整个模型，成型后的模型将会粘牢在托板上。上述回零定义为：底投影式三维打印机工作准备状态，需要使各个模块回到初始工作位置，即俗称的零位。三维打印平台回零动作是整个数字光处理快速成型系统中的重要开始部分，是将三维打印平台从升降轴上的任一初始位置移动至树脂槽底部零位的一个过程，目的在于使三维打印平台表面理想地贴近树脂槽底部，首层固化树脂能够顺利粘牢在三维打印平台上，回零的精度影响着整个打印模型的质量。三维打印平台回零时有一定冲击力，如果下降行程过大，会直接压死在树脂槽的内底面上，造成树脂槽底部变形，或者镀膜机械损坏，影响其底部表面的平面度和使用寿命，随着打印模型次数的增多和时间的积累容易造成树脂槽的损坏；如果下降行程过小，会导致三维打印平台表面和树脂槽内部底面之间缝隙太大，超过了树脂材料的最大固化深度，使得首层树脂固化后不能粘牢在托板上，或者中间层脱层，导致打印失败。因此，让三维打印平台回零时能顺利下降到打印所需求的理想高度，留出三维打印平台与树脂槽底部合适的缝隙是回零动作的关键所在。上述最大固化深度：指的是光敏树脂在特定光源的照射下，持续较长时间，比如20S以上的时间，所能固化的最大厚度(深度)，即称为最大固化深度，该参数值与树脂材料和光源都有关系。而目前在三维打印平台回零动作时，靠操作人员肉眼观察三维打印平台与树脂槽底部的缝隙是否达到合适的大小，达到后再停止三维打印平台上升，以此来完成三维打印平台的回零动作，该操作回零精度不稳定，严重时直接导致打印失败。或者直接将三维打印平台压死在树脂槽的内底面上，然后开始打印，这样严重影响树脂槽的使用寿命，易将其损坏。因此，需要一种能自动控制三维打印平台完成回零动作的控制方法和控制装置。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法及控制装置，用于解决现有技术中回零操作精度低的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，所述三维打印平台的回零方法具体包括：在所述三维打印平台向树脂槽底部下降时，实时检测三维打印平台与树脂槽底部间的相应信号值，将检测到的所述相应信号值传输给控制系统，控制系统将接收到的所述相应信号值与预设阈值进行比较，以此来控制驱动所述三维打印平台运动的升降电机动作，最终实现三维打印平台回到初始零位；所述相应信号值为：所述三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与树脂槽底部间的相对位置。优选的，所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩时，所述相应信号值通过检测所述升降电机的扭力来获得。优选的，所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩时，所述相应信号值通过在所述三维打印平台上设置力学传感器来实时获得。优选的，所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的相对位置时，所述相应信号值通过设置位移传感器获得。本专利技术还提供一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制装置，其包括控制系统，驱动所述三维打印平台升降的升降电机，以及实时检测获取所述三维打印平台和树脂槽底面间相应信号值的检测机构，所述相应信号值为：所述三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与树脂槽底部间的相对位置；所述升降电机、检测机构均与所述控制系统相连。优选的，所述检测机构为设置在所述三维打印平台上的力学传感器。优选的，所述升降电机的驱动方式包括位置模式和扭矩模式，所述检测机构为获得所述升降电机扭力的扭力检测器。优选的，在所述三维打印平台的升降行程上设有位置传感器，位置传感器与所述控制系统相连。优选的，所述检测机构为位移传感器，所述位移传感器用于直接或间接检测所述三维打印平台和树脂槽底部上表面间的距离。如上所述，本专利技术的底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法以及控制装置，具有以下有益效果：通过检测三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩、或者两者
间的距离，并将其输送给控制系统，控制系统将收到的数据与预设阈值比较，以此实现三维打印平台的回零，其实现了自动化控制，回零精度高，避免三维打印平台压死在树脂槽底部，影响树脂槽的使用寿命，也避免三维打印平台与树脂槽底部间的缝隙过大，影响生产。附图说明图1显示为本专利技术底投影式快速成型中的三维打印平台在回零前的状态示意图。图2显示为本专利技术底投影式快速成型中的三维打印平台完成回零动作的状态示意图。图3显示为三维打印平台从接触树脂槽内树脂面至与树脂槽底面接触所承受力的情况。图4显示为本专利技术的底投影式快速成型中三维打印平台回零控制装置的一实施例图。元件标号说明1 升降电机2 三维打印平台3 树脂槽4 位移传感器具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。本专利技术提供一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其具体包括：在三维打印平台向树脂槽底部下降时，实时检测三维打印平台与树脂槽底部间的相应信号值，将检测到的相应信号值传输给控制系统，控制系统将接收到的相应信号值与预设阈值进行比较，以此来控制驱动三维打印平台运动的升降电机动作，最终实现三维打印平台回到初始零位；相应信号值为：三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与
树脂槽底部间的相对位置。本专利技术通过检测三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩、或者两者间的距离，并将其输送给控制系统，控制系统将收到的数据与预设阈值比较，以此实现三维打印平台的回零，其实现了自动化控制，回零精度高，避免三维打印平台压死在树脂槽底部，影响树脂槽的使用寿命，也避免三维打印平台与树脂槽底部间的缝隙过大，影响生产。如图1所示为三维打印平台在回零前的状态，三维打印平台2在升降电机1的驱动下升至树脂槽3的上方。如图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其特征在于，所述三维打印平台的回零方法具体包括：在所述三维打印平台向树脂槽底部下降时，实时检测三维打印平台与树脂槽底部间的相应信号值，将检测到的所述相应信号值传输给控制系统，控制系统将接收到的所述相应信号值与预设阈值进行比较，以此来控制驱动所述三维打印平台运动的升降电机动作，最终实现三维打印平台回到初始零位；所述相应信号值为：所述三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与树脂槽底部间的相对位置。

【技术特征摘要】
1.一种底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其特征在于，所述三维打印平台的回零方法具体包括：在所述三维打印平台向树脂槽底部下降时，实时检测三维打印平台与树脂槽底部间的相应信号值，将检测到的所述相应信号值传输给控制系统，控制系统将接收到的所述相应信号值与预设阈值进行比较，以此来控制驱动所述三维打印平台运动的升降电机动作，最终实现三维打印平台回到初始零位；所述相应信号值为：所述三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩，或者为三维打印平台与树脂槽底部间的相对位置。2.根据权利要求1所述的底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其特征在于：所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩时，所述相应信号值通过检测所述升降电机的扭力来获得。3.根据权利要求1所述的底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其特征在于：所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的作用力或力矩时，所述相应信号值通过在所述三维打印平台上设置力学传感器来实时获得。4.根据权利要求1所述的底投影式快速成型中三维打印平台的回零控制方法，其特征在于：所述相应信号值为三维打印平台与树脂槽底部间产生的相对位置时，所述相应信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘恒，万欣，杜迪坤，佘松林，
申请(专利权)人：上海联泰三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31