[发明专利]一种DLP光固化3D打印机的分离式高精度曝光方法

说明书

本发明的目的是提供一种DLP光固化3D打印机的分离式高精度曝光方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：利用打印机打印圆柱进行测试，查看目标打印值与实测值间的误差，虽然材料不同但误差模式基本一致，误差变化随着目标打印直接的大小可分为三个阶段:(1)膨胀阶段：当打印圆柱直径大于10mm以上时，实际打印由于材料和光源散射原因带来膨胀，其膨胀大小基本固定；(2)标准阶段：打印误差f在可接受范围内；(3)收缩阶段：单圆柱直径小于1mm时，由于光照强度减少的原因，会造成实际打印偏小，目标打印值与实际打印值的误差f可用如下公式表示：。本发明通过上述曝光方法有效的提高了3D打印机的曝光精度，具有曝光精度高的优点。

技术领域

本发明涉及DLP光固化3D打印机技术领域，尤其涉及一种DLP光固化3D打印机的分离式高精度曝光方法。

背景技术

目前，DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。它是基于TI(美国德州仪器)公司开发的数字微镜元件——DMD(Digital Micromirror Device)来完成可视数字信息显示的技术。说得具体点，就是DLP投影技术应用了数字微镜晶片(DMD)来作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程。其原理是将通过UHP灯泡发射出的冷光源通过冷凝透镜，通过Rod(光棒)将光均匀化，经过处理后的光通过一个色轮(Color Wheel)，将光分成RGB三色(或者RGBW等更多色),有一些厂家利用BSV液晶拼接技术镜片过滤光线传导，再将色彩由透镜投射在DMD芯片上，最后反射经过投影镜头在投影屏幕上成像。 DLP全称叫“数字光投影”技术。基本原理是用数字光源以面光的形式在液态光敏树脂表面进行层层投影，层层固化成型。目前现有的DLP光固化3D打印的曝光方法通常存在曝光精度较低的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种DLP光固化3D打印机的分离式高精度曝光方法，本发明可以提高DLP光固化3D打印机的曝光精度，本发明通过利用打印圆柱进行测试，查看目标打印值与实测值之间的误差，直径较粗的圆柱和直径较细的圆柱在同样曝光时间内，直径较细的圆柱增加曝光时间，本发明设有阈值，直径大于1mm的圆柱，曝光时间相同，直径为1mm～10mm圆柱具有相同的曝光时间，圆柱直径的粗细程度相同，直径范围在0.5mm～1mm以下的圆柱曝光时间不同，直径越细的圆柱曝光时间越长，直径较粗的圆柱曝光时间比直径较细的圆柱的曝光时间略长，在直径为1mm以下并且已经过照射后的的圆柱，继续曝光，直径较粗的圆柱停止曝光，直径较细的圆柱继续进行曝光，在达到要求后停止曝光，本发明通过上述曝光方法有效的提高了3D打印机的曝光精度，具有曝光精度高的优点。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种DLP光固化3D打印机的分离式高精度曝光方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：设置阈值，直径大于1mm的圆柱，曝光时间相同，直径为1mm～10mm圆柱具有相同的曝光时间，圆柱直径的粗细程度相同，直径范围在0.5mm～1mm以下的圆柱曝光时间不同，直径越细的圆柱曝光时间越长，直径较粗的圆柱曝光时间比直径较细的圆柱的曝光时间略长，在直径为1mm以下并且已经过照射后的的圆柱，继续曝光，直径较粗的圆柱停止曝光，直径较细的圆柱继续进行曝光，在达到要求后停止曝光，利用打印机打印圆柱进行测试，查看目标打印值与实测值间的误差，虽然材料不同但误差模式基本一致，误差变化随着目标打印直接的大小可分为三个阶段：

(1)膨胀阶段：当打印圆柱直径大于10mm以上时，实际打印由于材料和光源散射原因带来膨胀，其膨胀大小基本固定；

(2)标准阶段：打印误差f在可接受范围内；

(3)收缩阶段：单圆柱直径小于1mm时，由于光照强度减少的原因，会造成实际打印偏小，目标打印值与实际打印值的误差f可用如下公式表示：