[发明专利]一种基于光固化材料吸光度性质的DLP打印控制方法

权利要求书

1.一种基于光固化材料吸光度性质的DLP打印控制方法，其特征在于：将光吸收剂加入到光固化材料中，再利用加入光吸收剂后的光固化材料进行光照固化进行DLP打印，打印过程中采用以下方式进行处理：

1)测试光固化材料在加入光吸收剂后、且改变不同光吸收剂浓度情况下的单位厚度的液体吸光度A_l和单位厚度的固体吸光度A_s；

2)求得随光吸收剂浓度改变对应的单位厚度的液体吸光度A_l和单位厚度固体吸光度A_s之间的比值作为实际的固液吸光度比R_sl：

R_sl＝A_s/A_l

3)然后将实际的固液吸光度比和固液吸光度比的理论预测值进行比较：

若实际的固液吸光度比与固液吸光度比的理论预测值的差值达到固液吸光度比的理论预测值的10％以上，则认为实际的固液吸光度偏离固液吸光度比的理论预测，将偏离的实际的固液吸光度比对应的光吸收剂浓度区间选为实际的光固化材料中光吸收剂所选浓度；

所述3)中的固液吸光度比的理论预测值R_sl'采用以下公式计算：

其中，R_sl'表示固液吸光度比的理论预测值，a₁表示单位厚度的固体吸光度和光吸收剂浓度关系的线性拟合数据的斜率，a₂表示单位厚度的液体吸光度和光吸收剂浓度关系的线性拟合数据的斜率，b₁表示单位厚度的固体吸光度和光吸收剂浓度关系的线性拟合数据的截距、b₂分别表示表示单位厚度的液体吸光度和光吸收剂浓度关系的线性拟合数据的截距，c_d表示光吸收剂浓度；

4)光流变学测试测定步骤3中确定了光吸收剂浓度的光固化材料的固化阈值时间t_T；

5)将光固化材料的单位厚度的固体吸光度、单位厚度的液体吸光度和固化阈值时间带入以下建立的单层固化模型中，处理获得曝光时间t_H和固化厚度H的关系：

其中，t_T表示固化阈值时间，H表示固化厚度，e表示自然常数；

6)在实际打印中，将所需打印的固化厚度H代入单层固化模型中处理获得曝光时间t_H，按照曝光时间t_H实现DLP打印控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于光固化材料吸光度性质的DLP打印控制方法，其特征在于：所述1)中的单位厚度的液体吸光度A_l和单位厚度的固体吸光度A_s使用吸光度测试仪器进行测试获得；所述吸光度测试仪器包括料仓透明上端盖(2)、料仓壁(3)、料仓透明下端盖(4)，料仓透明上端盖(2)和料仓透明下端盖(4)之间通过料仓壁(3)连接，由此料仓透明上端盖(2)、料仓壁(3)和料仓透明下端盖(4)共同组成一个密封的料仓，料仓透明上端盖(2)上方设有UV紫外光(1)，料仓下方设有光度计(5)，光度计(5)和显示屏(10)连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于光固化材料吸光度性质的DLP打印控制方法，其特征在于：使用吸光度测试仪器进行测试的测试过程如下：

在料仓中不放置物质时，料仓为空仓(7)，UV紫外光(1)从料仓透明上端盖(2)上方上部垂直射入料仓内，料仓之下的光度计(5)在自身的感光位置(6)接受透过空料仓之后的紫外光(1)，在光度计(5)的显示屏(10)上显示的光密度作为入射光密度I_i；

之后，将料仓中放入待测的光固化材料(8)，光固化材料(8)充满料仓作为待测物，UV紫外光(1)从料仓透明上端盖(2)上方上部垂直射入料仓内，料仓之下的光度计(5)在自身的感光位置(6)接受透过光固化材料(8)之后的紫外光(1)，在光度计(5)的显示屏(10)上初始显示的光密度作为紫外光经过厚度(h)液体出射光能量密度I_lo；

接着，在UV紫外光(1)发出的紫外光不断照射开始之后，由于光固化材料(8)开始从液体向固体转变，随着时间推移，光度计(5)的显示屏(10)显示的光密度稳定保持在一个数值，此时该数值作为紫外光经过厚度(h)的待测光固化材料(8)后的固体出射光能量密度I_so；

最后根据以下公式处理获得单位厚度的液体吸光度A_l和单位厚度的固体吸光度A_s：

其中，h为光固化材料(8)充满料仓后的厚度。