可变幅面打印设备、标定及打印方法技术

本申请涉及一种可变幅面打印设备、标定及打印方法，可变幅面打印设备包括：机架、容器、多个标定板、能量辐射装置和控制装置，每个标定板独立使用，标定板可拆卸地连接于机架；能量辐射装置设置于容器的一侧，能量辐射装置能够在Z轴方向相对容器移动以切换不同的预设位置，能量辐射装置包括变焦镜头，每个预设位置分别对应变焦镜头的不同焦距，控制装置与能量辐射装置连接，用于控制能量辐射装置移动、执行打印作业，以及控制变焦镜头变焦，上述方案实现可变幅面打印设备能够适用于多个不同大小的幅面，以适用于多精度、小批量打印的用户。小批量打印的用户。小批量打印的用户。

【技术实现步骤摘要】
可变幅面打印设备、标定及打印方法


[0001]本申请涉及3D打印设备
，特别是涉及一种可变幅面打印设备、标定及打印方法。

技术介绍

[0002]光固化3D打印设备包括上投影设备和下投影设备两种，由于上投影和下投影的原理不一样，两者对材料的要求也不一样，下投影设备所使用的材料一般不能用在上投影设备上进行打印。DLP(数字光处理)3D打印设备主要应用于下投影、小幅面打印，近两年随着DLP能够打印的幅面变大，上投影的DLP设备的应用范围逐渐变广。
[0003]由于市面上常用的上投影材料很少，需要针对不同领域的DLP(数字光处理)上投影3D打印而进行大量的材料开发工作。在材料开发过程中，由于对材料性能、工艺并不了解，需要多台不同精度的打印设备对材料进行打印，导致材料开发成本较高。还有些用户使用打印设备的产能并不高，但打印的零件种类却非常复杂(有高精度的小零件，也有精度低一些的大零件)。对于材料开发和具有多种类(精度)、小批量打印需求的用户来说，购买多台不同型号的打印设备经济成本较高。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种可变幅面打印设备、标定及打印方法，旨在解决现有技术存在的现有打印设备不适用于具有多精度、小批量打印需求用户的问题。
[0005]第一方面，本申请提供一种可变幅面打印设备，包括：机架、容器、多个标定板、能量辐射装置和控制装置。所述容器可拆卸地连接于所述机架，所述容器用于盛放光固化材料。每个所述标定板独立使用，所述标定板可拆卸地连接于所述机架；所述能量辐射装置设置于所述容器的一侧，所述能量辐射装置能够在Z轴方向相对所述容器移动以切换不同的预设位置，所述能量辐射装置包括变焦镜头，每个所述预设位置分别对应所述变焦镜头的不同焦距，所述能量辐射装置被配置为在打印作业中，朝向位于所述容器内的打印基准面辐射能量，以选择性固化所述打印基准面上的待固化材料；或者在标定作业中，朝向所述标定板的标定面投射标定图像，以对所述能量辐射装置矫正，所述标定面与所述打印基准面重合。所述控制装置与所述能量辐射装置连接，用于控制所述能量辐射装置移动、执行打印作业，以及控制所述变焦镜头变焦。
[0006]上述方案中，通过能量辐射装置能够在Z轴方向相对容器移动，从而通过能量辐射装置切换不同的预设位置，使得能量辐射装置和打印基准面之间的距离发生变化，从而切换不同大小的成像幅面，并配合在能量辐射装置设置变焦镜头，使得变焦镜头聚焦始终保持聚焦在打印基准面，从而实现可变幅面打印设备能够适用于多个不同大小的幅面，以适用于多精度、小批量打印的用户需求，能够应用于材料开发工作，降低材料开发的经济成本。
[0007]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备包括第一升降机构，所述能量辐
射装置通过所述第一升降机构连接于所述机架，所述第一升降机构能够带动所述能量辐射装置在Z轴方向移动。
[0008]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备还包括相连接的托臂和支撑框，所述支撑框垂直于Z轴方向设置，且所述支撑框为边框围合的中空结构，所述支撑框通过第二升降机构连接所述托臂以在Z轴方向移动。
[0009]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备还包括构件平台，用于附着经所述能量辐射装置选择性固化的固化层，所述构件平台置于所述容器内且连接于所述支撑框。
[0010]在其中一个实施方式中，所述标定板可拆卸地连接于所述支撑框。
[0011]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备还包括第三升降机构，所述容器通过所述第三升降机构连接所述机架以在Z轴方向移动。
[0012]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备还包括摄像装置，位于所述标定板背离所述能量辐射装置的一侧，所述摄像装置用于在标定作业中拍摄所述标定板上的成像。
[0013]在其中一个实施方式中，所述可变幅面打印设备还包括光强均匀性矫正件和/或功率矫正件，在标定作业中，所述光强均匀性矫正件用于光强均匀性矫正，所述功率矫正件用于功率矫正。
[0014]第二方面，本申请还提供一种标定方法，应用于如上任一实施方式所述的可变幅面打印设备，所述能量辐射装置具有多个预设位置，所述标定板与所述预设位置一一对应，所述标定方法包括：拆卸容器；控制装置控制能量辐射装置移动至多个预设位置，并控制变焦镜头变焦为与预设位置对应的焦距和成像幅面，安装与预设位置对应的标定板使得标定面与打印基准面重合，对多个预设位置分别进行标定作业，并分别获得和预存多个预设位置的标定值。
[0015]第三方面，本申请还提供一种打印方法，应用于如上任一实施方式中所述的可变幅面打印设备，且所述可变幅面打印设备经如上述的标定方法标定完成，所述打印方法包括：拆卸标定板，安装容器；获取打印文件的幅面参数；控制装置控制能量辐射装置移动至与幅面参数对应的预设位置，控制变焦镜头变焦为与预设位置对应的焦距和成像幅面，获取与预设位置对应的标定值并自动标定；控制装置控制能量辐射装置打印作业。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
[0017]为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请一实施方式所示的可变幅面打印设备的打印作业时的结构示意图；
[0019]图2是图1中的可变幅面打印设备(除机架)的结构示意图；
[0020]图3是本申请一实施方式所示的可变幅面打印设备的畸变矫正作业时的结构示意
图；
[0021]图4是本申请一实施方式所示的可变幅面打印设备的功率矫正作业时的结构示意图；
[0022]图5是本申请一实施方式所示的可变幅面打印设备的光强均匀性矫正作业时的结构示意图。
[0023]附图标记说明：
[0024]100、可变幅面打印设备；101、机架；102、容器；103、标定板；104、能量辐射装置；105、第一升降机构；106、托臂；107、支撑框；108、第二升降机构；109、构件平台；110、第三升降机构；111、摄像装置；112、光强均匀性矫正件；113、功率矫正件；114、调整框；115、标定工装；116、刮刀。
具体实施方式
[0025]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施方式的限制。
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变幅面打印设备，其特征在于，包括：机架；容器，可拆卸地连接于所述机架，所述容器用于盛放光固化材料；多个标定板，每个所述标定板独立使用，所述标定板可拆卸地连接于所述机架；能量辐射装置，设置于所述容器的一侧，所述能量辐射装置能够在Z轴方向相对所述容器移动以切换不同的预设位置，所述能量辐射装置包括变焦镜头，每个所述预设位置分别对应所述变焦镜头的不同焦距，所述能量辐射装置被配置为在打印作业中，朝向位于所述容器内的打印基准面辐射能量，以选择性固化所述打印基准面上的待固化材料；或者在标定作业中，朝向所述标定板的标定面投射标定图像，以对所述能量辐射装置矫正，所述标定面与所述打印基准面重合；控制装置，与所述能量辐射装置连接，用于控制所述能量辐射装置移动、执行打印作业，以及控制所述变焦镜头变焦。2.根据权利要求1所述的可变幅面打印设备，其特征在于，所述可变幅面打印设备包括第一升降机构，所述能量辐射装置通过所述第一升降机构连接于所述机架，所述第一升降机构能够带动所述能量辐射装置在Z轴方向移动。3.根据权利要求1所述的可变幅面打印设备，其特征在于，所述可变幅面打印设备还包括相连接的托臂和支撑框，所述支撑框垂直于Z轴方向设置，且所述支撑框为边框围合的中空结构，所述支撑框通过第二升降机构连接所述托臂以在Z轴方向移动。4.根据权利要求3所述的可变幅面打印设备，其特征在于，所述可变幅面打印设备还包括构件平台，用于附着经所述能量辐射装置选择性固化的固化层，所述构件平台置于所述容器内且连接于所述支撑框。5.根据权利要求3所述的可变幅面打印设备，其特征在于，所述标定板可...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣左超，李常品，陈六三，
申请(专利权)人：上海联泰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：