[发明专利]光固化成型设备中刮刀真空度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及光固化成型技术领域，特别是涉及一种光固化成型设备中刮刀真空度控制方法。

背景技术

激光光固化成型打印机简称“SLA”，是采用立体雕刻原理，并且快速成型的一种打印设备，其适合于制作中小型工件，能直接得到树脂或类似工程塑料的产品。

其中，SLA工艺是以激光照射光敏树脂，分层固化制作3D模型的成型技术。在固化过程中，升降台下降一层距离，刮刀涂覆系统在固化层上覆盖另一层液态树脂，再进行第二层扫描，第二固化层牢固地粘结在前一固化层上，多次累积逐层叠加，直至制作出整个实体造型。涂覆技术是光固化快速成形的关键技术之一，其目的是在尽可能短的时间内在已固化的树脂上表面获得精确而均匀的树脂薄层。采用刮刀刮切后，所需数量的树脂便会被十分均匀地凃敷在上一叠层上，这样经过激光固化后可以得到较好的精度，使产品表面更加光滑和平整。故此，刮刀对该SLA打印质量具有重要影响，甚至决定打印过程能否完成。

目前，现有技术中的刮刀多采用真空吸附刮刀，刮刀片在打印液面上运动时，将液体树脂吸附到刮刀内腔，但现有的真空吸附刮刀普遍存在内腔压力不稳定，即腔内液位不稳定，容易导致打印工作面液位不稳定，打印液面气泡无法清除，造成打印工件尺寸不稳定，甚至打印失败。

现有的光固化成型设备采用真空泵加调节阀对刮刀真空腔的真空度来控制，其主要通过调节调节阀来实现刮刀真空腔内负压的调节，但是其存在易引起刮刀真空腔内的液面不稳，树脂容易过吸、真空调节不便、压力控制不准等缺陷。

因此，需要一种稳定、可靠的刮刀真空度控制方法。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光固化成型设备中刮刀真空度控制方法，用于解决现有技术中刮刀真空度难易精确控制的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光固化成型设备中刮刀真空度控制方法，其包括以下步骤：

1)主控制器中预设与刮刀真空度相关的阈值范围；

2)主控制器实时获取由传感器实时检测的刮刀真空腔内的真空度信息；

3)主控制器将所获取的真空度信息与所述阈值范围进行匹配，并且根据匹配结果对真空

泵的转动速度进行控制；

4)真空泵根据步骤3)中主控制器发出的控制命令来工作，使刮刀真空腔内真空度保持

在阈值范围内。

优选的，所述步骤1)中的阈值范围由一目标阈值来确定，所述目标阈值为刮刀真空腔内压力值或刮刀真空腔内液位高度值。

优选的，所述步骤3)中主控制器对真空泵转动速度的具体控制为：若获取的刮刀真空腔内真空度信息小于阈值范围内的阈值下限时，则主控制器控制真空泵增加转速，若获取的刮刀真空腔内真空度信息大于阈值范围内的阈值上限时，在没有节流装置时主控制器控制真空泵停止工作，在有节流装置时主控制器增加节流装置进气速度和降低真空泵的转速；若获取的刮刀真空腔内真空度信息处于阈值范围内时，主控制器控制真空泵保持当前转速。

优选的，在所述真空泵和所述刮刀真空腔间的抽真空管路上还设有节流装置，节流装置与外部空间相连通，在所述步骤3)中，所述主控制器根据匹配结果同时对节流装置进行控制。

优选的，所述节流装置为气体电磁阀或气体节流阀。

优选的，所述传感器为压力传感器、压差传感器、位移传感器或位置传感器。

如上所述，本发明的光固化成型设备中刮刀真空度控制方法，具有以下有益效果：通过引进传感器的反馈信息，与初设设置的阈值范围相比较，主控制器能够实时地调节真空泵的转速，确保快速准确地达到设置的刮刀真空腔内真空度；本方法能够更快速、稳定地达到设置的阈值范围内，确保刮刀真空腔内的树脂液面稳定，提高平面光固化快速成型实体造型精度。

附图说明

图1显示为本发明的光固化成型设备中刮刀真空度控制方法的系统框图。

图2显示为本发明的光固化成型设备中刮刀真空度控制方法的步骤示意图。

元件标号说明

1主控制器

2真空泵

3真空盒

4节流装置

5刮刀真空腔

6传感器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，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发明的其他优点及功效。