【技术实现步骤摘要】
本申请涉及3d打印，尤其涉及一种脉冲剥离模块、脉冲剥离料盘、3d打印设备及打印方法。
技术介绍
1、光固化3d打印技术(如dlp技术、lcd技术)，是利用光源照射液态光敏树脂使其固化并成型在成型平台上，以此将光敏材料逐层固化成型而形成三维物体。当光固化3d打印采用自下而上的成型方式时，每一层模型是在料盘的刚性表面和成型平台之间固化，固化后由于打印模型与料盘的刚性表面粘接，需要将二者剥离才可进行下一层模型打印，在剥离过程中，会存在较大的剥离力和较大的噪声，通过特定材料(如弹性材料)进行打印或打印特定模型(如具有悬伸臂的模型)时，若剥离力较大，则可能存在打印掉板、打印翘边等风险，会导致打印失败，甚至有可能对打印设备造成损坏。
2、为了减少打印模型剥离时的剥离力，现有技术中采用柔性离型膜对料盘的刚性表面进行替换，由于离型膜具有一定的延展性，可以将固化后打印模型与料盘之间的剥离从面分离转换为线分离，可以在一定程度上降低剥离力。在成型平台带动打印模型与柔性离型膜分离时，柔性离型膜与打印模型的底面所呈夹角需达到剥离角临界值θ才能实现分离，如图4所示，由于柔性离型膜具有一定的延展性，在打印模型的拉力作用下，会发生一定程度的弹性变形，会导致剥离行程增加，降低剥离效率；除此之外，柔性离型膜下方通常设有刚性支撑件来使料盘维持一定的刚度，当成型平台带动打印模型下压时，柔性离型膜的下表面与刚性支撑件的上表面会吸附在一起，剥离时需先将柔性离型膜与刚性支撑件分离，再将柔性离型膜与打印模型分离，由于刚性支撑件对柔性离型膜存在较大的真空吸附力，也会
技术实现思路
1、本申请提供了一种脉冲剥离模块、脉冲剥离料盘、3d打印设备及打印方法，以解决现有技术中3d打印模型剥离时剥离力较大、剥离行程较长的技术问题。
2、第一方面，本申请提供了一种脉冲剥离模块，包括：
3、料盘组件，料盘组件具有离型膜；
4、支撑组件，支撑组件设于料盘组件的下方，支撑组件具有支撑件，支撑件与离型膜在高度方向上具有第一预设距离，用以在支撑件与离型膜之间形成气体腔室；支撑件上分别设有与气体腔室连通的进气口和出气口；
5、脉冲气体提供组件，脉冲气体提供组件包括气体振荡组件和输气管路，气体振荡组件设置于输气管路上，输气管路与进气口连接。
6、可选地，沿支撑件的周向设有密封件，密封件用于与料盘组件连接。
7、可选地，密封件上设有与气体腔室连通的流通口。
8、可选地，支撑件朝向离型膜的一侧设置有辅助件，以使得在离型膜与支撑件贴合并具有朝远离支撑件的方向的运动趋势时，离型膜与支撑件之间具有剥离切角。
9、可选地，辅助件的数量为至少两个，并沿支撑件的周向分散设置，以在支撑件与离型膜之间形成高度一致的气体腔室。
10、可选地，辅助件的数量为四个，并分别对应支撑件的四角设置；和/或，辅助件的数量为四个，并分别对应支撑件的四条边缘设置。
11、可选地，辅助件是胶带、塑料板、金属垫片、泡棉、木制薄板、纤维布中的任一种或多种组合。
12、可选地，脉冲气体提供组件还包括控制阀，以控制气体按预设要求进入气体腔室。
13、可选地，支撑件为透明刚性支撑件或透明柔性支撑件。
14、可选地，支撑组件是透明柔性支撑件时，还包括设置于透明柔性支撑件下方的刚性基板。
15、可选地，支撑件为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、热敏树脂、玻璃、屏幕中的一种或多种组合。
16、第二方面，本申请提供了一种脉冲剥离料盘，脉冲剥离料盘具有离型膜和支撑件，支撑件与离型膜在高度方向上具有第二预设距离，用以在支撑件与离型膜之间形成气体腔室；支撑件上分别设有与气体腔室连通的进气口和出气口；
17、进气口和出气口用于与脉冲气体提供组件连接。
18、可选地，支撑件为透明柔性支撑件。
19、可选地，透明柔性支撑件为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、热敏树脂中的一种或多种组合。
20、可选地，支撑组件还包括设置于透明柔性支撑件下方的刚性基板。
21、可选地，支撑件朝向离型膜的一侧设置有辅助件，以使得在离型膜与支撑件贴合并具有朝远离支撑件的方向的运动趋势时，离型膜与支撑件之间具有剥离切角。
22、可选地，辅助件的数量为至少两个，并沿支撑件的周向分散设置，以在支撑件与离型膜之间形成高度一致的气体腔室。
23、可选地，辅助件的数量为四个，并分别对应支撑件的四角设置；和/或，辅助件的数量为四个，并分别对应支撑件的四条边缘设置。
24、可选地，辅助件是胶带、塑料板、金属垫片、泡棉、木制薄板、纤维布中的任一种或多种组合。
25、可选地，料盘主体上设有位置传感器，位置传感器用于检测离型膜的位置数据。
26、第三方面，本申请提供了一种3d打印设备，包括本申请第一方面提供的脉冲剥离模块或者本申请第二方面提供的脉冲剥离料盘，还包括成型平台、光机和控制系统，成型平台设置于料盘组件的上方，光机设置于支撑组件的下方，控制系统分别与成型平台、光机和脉冲气体提供组件关联。
27、可选地，控制系统与脉冲气体提供组件通信，以根据预先配置的控制策略生成控制指令并发送至脉冲气体提供组件。
28、可选地，控制策略被配置为：当检测到3d打印设备的离型膜高于预设的标定位置、3d打印设备中气体的气压高于预设气压范围、3d打印设备中气体的气流高于预设范围、3d打印设备中气体的浓度高于预设浓度范围、3d打印设备的离型膜的下表面承受力大于上表面承受力中的一种或多种时，生成并发送第一控制指令；其中，第一控制指令包括控制脉冲气体提供组件输送的气体减少；
29、当检测到3d打印设备的离型膜低于预设的标定位置、3d打印设备中气体的气压低于预设气压范围、3d打印设备中气体的气流低于预设范围、3d打印设备中气体的浓度低于预设浓度范围、3d打印设备的离型膜的上表面承受力小于下表面承受力中的一种或多种时，生成并发送第二控制指令；其中，第二控制指令包括控制脉冲气体提供组件输送的气体增加。
30、可选地，成型平台具有用于避让辅助件的避让设计。
31、可选地，避让设计为避让切角、避空槽中的至少一种。
32、第四方面，本申请提供了一种3d打印方法，采用了本申请第三方面提供的3d打印设备，包括以下步骤：
33、获取待打印的三维模型对应的切片图片合集，计算每层切片图片对应的打印难度值；
34、基于打印难度值，确定每本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种脉冲剥离模块，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，沿所述支撑件(21)的周向设有密封件(22)，所述密封件(22)用于与所述料盘组件(1)连接。
3.根据权利要求2所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述密封件(22)上设有与所述气体腔室连通的流通口(221)。
4.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)朝向所述离型膜(11)的一侧设置有辅助件(84)，以使得在所述离型膜(11)与所述支撑件(21)贴合并具有朝远离所述支撑件(21)的方向的运动趋势时，所述离型膜(11)与所述支撑件(21)之间具有剥离切角。
5.根据权利要求4所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为至少两个，并沿所述支撑件(21)的周向分散设置，以在所述支撑件(21)与所述离型膜(11)之间形成高度一致的所述气体腔室。
6.根据权利要求5的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为四个，并分别对应所述支撑件(21)的四角设置；和/或，所述辅助件(84)的数量为四个
7.根据权利要求4所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)是胶带、塑料板、金属垫片、泡棉、木制薄板、纤维布中的任一种或多种组合。
8.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述脉冲气体提供组件(3)还包括控制阀(34)，以控制气体按预设要求进入所述气体腔室。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)为透明刚性支撑件(21a)或透明柔性支撑件(21b)。
10.根据权利要求9所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑组件(2)是透明柔性支撑件(21b)时，还包括设置于所述透明柔性支撑件(21b)下方的刚性基板(23)。
11.根据权利要求1的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、热敏树脂、玻璃、屏幕中的一种或多种组合。
12.一种脉冲剥离料盘，其特征在于，所述脉冲剥离料盘具有离型膜(11)和支撑件(21)，所述支撑件(21)与所述离型膜(11)在高度方向上具有第二预设距离，用以在所述支撑件(21)与所述离型膜(11)之间形成气体腔室；所述支撑件(21)上分别设有与所述气体腔室连通的进气口(211)和出气口(212)；
13.根据权利要求12的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述支撑件(21)为透明柔性支撑件(21b)。
14.根据权利要求13的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述透明柔性支撑件(21b)为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、热敏树脂中的一种或多种组合。
15.根据权利要求13所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述支撑组件(2)还包括设置于所述所述透明柔性支撑件(21b)下方的刚性基板(23)。
16.根据权利要求12所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述支撑件(21)朝向所述离型膜(11)的一侧设置有辅助件(84)，以使得在所述离型膜(11)与所述支撑件(21)贴合并具有朝远离所述支撑件(21)的方向的运动趋势时，所述离型膜(11)与所述支撑件(21)之间具有剥离切角。
17.根据权利要求16所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为至少两个，并沿所述支撑件(21)的周向分散设置，以在所述支撑件(21)与所述离型膜(11)之间形成高度一致的所述气体腔室。
18.根据权利要求17所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为四个，并分别对应所述支撑件(21)的四角设置；和/或，所述辅助件(84)的数量为四个，并分别对应所述支撑件(21)的四条边缘设置。
19.根据权利要求18所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述辅助件(84)是胶带、塑料板、金属垫片、泡棉、木制薄板、纤维布中的任一种或多种组合。
20.根据权利要求12所述的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述料盘主体(12)上设有位置传感器(13)，所述位置传感器(13)用于检测所述离型膜的位置数据。
21.一种3D打印设备，包括权利要求1至11任意一项的脉冲剥离模块或权利要求12至20任意一项所述的脉冲剥...
【技术特征摘要】
1.一种脉冲剥离模块，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，沿所述支撑件(21)的周向设有密封件(22)，所述密封件(22)用于与所述料盘组件(1)连接。
3.根据权利要求2所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述密封件(22)上设有与所述气体腔室连通的流通口(221)。
4.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)朝向所述离型膜(11)的一侧设置有辅助件(84)，以使得在所述离型膜(11)与所述支撑件(21)贴合并具有朝远离所述支撑件(21)的方向的运动趋势时，所述离型膜(11)与所述支撑件(21)之间具有剥离切角。
5.根据权利要求4所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为至少两个，并沿所述支撑件(21)的周向分散设置，以在所述支撑件(21)与所述离型膜(11)之间形成高度一致的所述气体腔室。
6.根据权利要求5的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)的数量为四个，并分别对应所述支撑件(21)的四角设置；和/或，所述辅助件(84)的数量为四个，并分别对应所述支撑件(21)的四条边缘设置。
7.根据权利要求4所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述辅助件(84)是胶带、塑料板、金属垫片、泡棉、木制薄板、纤维布中的任一种或多种组合。
8.根据权利要求1所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述脉冲气体提供组件(3)还包括控制阀(34)，以控制气体按预设要求进入所述气体腔室。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)为透明刚性支撑件(21a)或透明柔性支撑件(21b)。
10.根据权利要求9所述的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑组件(2)是透明柔性支撑件(21b)时，还包括设置于所述透明柔性支撑件(21b)下方的刚性基板(23)。
11.根据权利要求1的脉冲剥离模块，其特征在于，所述支撑件(21)为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、热敏树脂、玻璃、屏幕中的一种或多种组合。
12.一种脉冲剥离料盘，其特征在于，所述脉冲剥离料盘具有离型膜(11)和支撑件(21)，所述支撑件(21)与所述离型膜(11)在高度方向上具有第二预设距离，用以在所述支撑件(21)与所述离型膜(11)之间形成气体腔室；所述支撑件(21)上分别设有与所述气体腔室连通的进气口(211)和出气口(212)；
13.根据权利要求12的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述支撑件(21)为透明柔性支撑件(21b)。
14.根据权利要求13的脉冲剥离料盘，其特征在于，所述透明柔性支撑件(21b)为含氟聚合物膜、聚二甲基硅氧烷膜、聚甲基戊烯膜、亚克力胶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、氟乙烯-乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、光敏树脂、...
【专利技术属性】
技术研发人员：张思伟，丁鹏，胡骏，梁宇浩，
申请(专利权)人：广州黑格智造信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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