[发明专利]一种陶瓷快速成型装置用控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及快速成型技术领域，尤其是涉及一种陶瓷快速成型装置用控制系统。

背景技术

到目前为止，已经出现了20多种固体快速无模成型技术，其中一些技术在机械制造、高分子材料等行业已经形成了多种商业化应用，但在陶瓷领域的固体快速无模成型技术的研究开展相对较晚。以往的技术主要关注于陶瓷烧结工艺，而成型工艺一直是个薄弱环节，不受重视。现在，人们已经逐渐认识到在成型过程中形成的一些缺陷（如不均匀性等）是靠烧结工艺无法弥补的，成型工艺已经成为制备高性能陶瓷材料部件的关键技术。面对一个迅速变化且无法预料的买方市场，制造商们不但要很快地设计出符合人们消费需求的产品，而且必须很快地生产制造出来，抢占市场，传统的大批量生产模式对市场的响应就显得越来越迟缓与被动，快速响应市场需求，已成为制造业发展的重要趋势。因此，设计一种结构简单、控制精度高的陶瓷快速成型装置用控制系统对提高陶瓷材料的均匀性、重复性和成品率，降低陶瓷功能材料成型成本具有十分重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种陶瓷快速成型装置用控制系统，能够利用单片机自动控制扫描仪对陶瓷溶液进行固化处理，提高了陶瓷材料的均匀性、重复性和成品率，降低了劳动强度和生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种陶瓷快速成型装置用控制系统，其特征在于：包括计算机和通过接口电路与计算机相接且对陶瓷快速成型装置进行控制的控制器；所述陶瓷快速成型装置包括内部装有陶瓷溶液的容器、设置在所述容器内部的Z轴升降装置、设置在所述容器上方的XY轴运动装置、对所述陶瓷溶液进行扫描以使其固化的扫描仪和为所述扫描仪提供光照条件的激光器；该陶瓷快速成型装置用控制系统还包括用于驱动所述Z轴升降装置带动待成型陶瓷件上下移动的Z轴电机、用于驱动扫描仪沿水平X轴方向移动的X轴电机、用于驱动扫描仪沿水平Y轴方向移动的Y轴电机、用于对所述陶瓷溶液的液面位置进行检测的液位传感器、用于对所述Z轴升降装置的运动位置进行检测的位移传感器、对液位传感器和位移传感器检测到的信号进行预处理的信号调理电路以及驱动Z轴电机、X轴电机和Y轴电机工作的驱动电路；所述信号调理电路包括依次相接的光电耦合器、放大滤波电路和A/D转换电路，所述Z轴电机、X轴电机和Y轴电机均与驱动电路相接，所述液位传感器和位移传感器均与光电耦合器相接，所述扫描仪、激光器、A/D转换电路和驱动电路均与控制器相接。

上述一种陶瓷快速成型装置用控制系统，其特征是：还包括与控制器相接的报警电路。

上述一种陶瓷快速成型装置用控制系统，其特征是：所述控制器为单片机。

上述一种陶瓷快速成型装置用控制系统，其特征是：所述Z轴电机、X轴电机和Y轴电机均为步进电机。

上述一种陶瓷快速成型装置用控制系统，其特征是：所述接口电路为MAX232接口。

本发明与现有技术相比具有以下优点：设计合理、结构简单、控制精度高，工作利用单片机自动控制扫描仪对陶瓷溶液进行固化处理，提高了陶瓷材料的均匀性、重复性和成品率，降低了劳动强度和生产成本。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图。

附图标记说明:

1—计算机；             2—接口电路；         3—控制器；

4—扫描仪；             5—激光器；           6—Z轴电机；

7—X轴电机；            8—Y轴电机；          9—液位传感器；

10—位移传感器；        11—信号调理电路；    11-1—光电耦合器；

11-2—放大滤波电路；    11-3—A/D转换电路；   12—驱动电路；

13—报警电路。

具体实施方式