[发明专利]3D打印机

说明书

技术领域

本发明关于一种3D打印机，尤指一种可判断光固化液体的剩余量、光固化液体的液面相对容置槽的倾斜度及/或光固化物件的品质的3D打印机。

背景技术

现有3D打印属于快速成形技术的一种，它是一种以数位模型档案为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，透过逐层堆迭累积的方式来构造物体的技术。进行3D打印时，物品是一层一层透过激光高温将耗材融合打印而成，因此3D打印也被称为积层制造(Additive manufacturing)。目前，3D打印机大致概分为下列几种技术：光固化型、熔融沉积成型、层状物体制造、选择性激光烧结、选择性激光熔化等。上述各种技术皆有其优缺点，然而，由于光固化型的3D打印机具有解析度高、成型表面光滑、尺寸精度高等优点，其应用较为广泛。

在成型光固化物件的过程中，光固化液体会不断地减少，当光固化液体的剩余量不足时，光固化物件在成型的过程中便有可能出现瑕疵，甚至无法成型。此外，当光固化型的3D打印机受外力撞击或搬运后，光固化液体的液面有可能产生倾斜，当倾斜度过大时，光固化物件在成型的过程中便有可能出现瑕疵，甚至无法成型。除了光固化液体的剩余量与光固化液体的液面的倾斜度会影响光固化物件的品质外，光固化物件的品质亦有可能受其它因素影响而产生瑕疵，若使用者未能及时察觉光固化物件的品质有瑕疵而大量打印，便会造成材料的浪费，使得打印成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印机，其可判断光固化液体的剩余量、光固化液体的液面相对容置槽的倾斜度及/或光固化物件的品质，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明提供一种3D打印机包含容置槽、成型平台、光源、影像撷取模组以及处理单元。该容置槽用以容置光固化液体。该成型平台可移动地相对该容置槽设置。该光源相对该成型平台设置，用以在该成型平台相对该容置槽移动的过程中发出光线照射该光固化液体，以于该成型平台上形成光固化物件。该影像撷取模组设置于该容置槽周边，用以撷取包含光固化液体的液面以及容置槽的侧边的影像。该处理单元电性连接于该成型平台、该光源以及该影像撷取模组，该处理单元分析该影像，以根据该液面与该侧边的相对关系判断该光固化液体的剩余量及/或该光固化液体的该液面相对该容置槽的倾斜度。

较佳的，该侧边具有可辨识标记，该处理单元根据该液面与该可辨识标记的相对关系判断该光固化液体的剩余量。

较佳的，该可辨识标记为刻度尺。

较佳的，该影像还包含该光固化物件，该处理单元分析该影像，以判断该光固化物件的品质。

较佳的，该3D打印机还包含输出单元，电性连接于该处理单元，当该光固化液体的剩余量小于第一门槛值及/或该光固化液体的该液面相对该容置槽的倾斜度大于第二门槛值时，该处理单元控制该输出单元输出警示讯息及/或停止该成型平台与该光源的运作。

较佳的，该3D打印机还包含通讯单元，电性连接于该处理单元且与电子装置形成通讯，当该光固化液体的剩余量小于第一门槛值及/或该光固化液体的该液面相对该容置槽的倾斜度大于第二门槛值时，该处理单元经由该通讯单元输出警示讯息至该电子装置及/或停止该成型平台与该光源的运作。

较佳的，该容置槽具有透明底部，该影像撷取模组位于该容置槽下方，该影像撷取模组通过该透明底部撷取该影像。

较佳的，该影像撷取模组位于该容置槽的侧边上。

为达到上述目的，本发明另提供一种3D打印机包含容置槽、成型平台、光源、影像撷取模组以及处理单元。该容置槽用以容置光固化液体。该成型平台可移动地相对该容置槽设置。该光源相对该成型平台设置，用以在该成型平台相对该容置槽移动的过程中发出光线照射该光固化液体，以于该成型平台上形成光固化物件。该影像撷取模组设置于该容置槽周边，用以撷取包含该光固化物件的影像。该处理单元电性连接于该成型平台、该光源以及该影像撷取模组，该处理单元分析该影像，以判断该光固化物件的品质。

较佳的，该容置槽具有透明底部，该影像撷取模组位于该容置槽下方，该影像撷取模组通过该透明底部撷取该影像。

较佳的，该影像撷取模组位于该容置槽的侧边上。

较佳的，该3D打印机还包含输出单元，电性连接于该处理单元，当该处理单元判断该光固化物件的品质小于第三门槛值时，该处理单元控制该输出单元输出警示讯息及/或停止该成型平台与该光源的运作。