[发明专利]用于进给立体光刻机的改进的盒和采用该盒的立体光刻机

说明书

本发明是用于立体光刻机(200)的盒(1,100)，包括：设有连接装置(10)的支撑结构(3)，该连接装置适于将支撑结构(3)可移除地连接到立体光刻机(200)；第一贮存器(5)，其适于容纳材料(M1，M2)并设有适于使第一贮存器(5)与容器(4)连通的第一管道(8)和输送口(81)；进给单元(7)，其适于从第一贮存器(5)向容器(4)进给材料(M1，M2)；闸门装置(9)，其适于闭合第一管道(8)的输送口(81)；以及，第二贮存器(12)，其适于容纳材料(M1，M2)。盒(1,100)还包括插入在第一贮存器(5)与第二贮存器(12)之间的第二管道(13)，以使它们彼此连通。进给单元(7)被配置成当闸门装置(9)处于它们闭合输送口(81)的位置时通过第二管道(13)将材料(M1，M2)从第一贮存器(5)输送到第二贮存器(12)，反之亦然。

技术领域

本发明涉及一种用于进给立体光刻机(stereolithography machine)的改进的盒以及采用所述盒的立体光刻机。

本发明还涉及一种用于在向立体光刻机进给材料之前借助所述改进的盒来混合所述材料的方法。

背景技术

如已知的，立体光刻技术使得可以通过叠加(superimpose)多层液态或糊状的材料来制造三维物体，该材料在暴露于通常为光辐射的预定辐射之后凝固。

已知类型的立体光刻机包括适于保持材料的容器以及被施以动力以便沿竖直方向移动的建模(modelling)平台。

该机器还包括适于发射所述预定辐射的发射装置，所述预定辐射能够使与建模平台相邻的一层材料有选择地凝固。

已知适用于制造物体的不同的立体光刻材料，这些立体光刻材料在颜色、色度、机械特征及其它物理参数方面是彼此不同的。

根据将制造的每个独立的三维物体所要满足的要求，同一立体光刻机能够与上述不同材料中的任意材料一起使用。

特别地，已知在执行用于制造三维物体的立体光刻的过程中，需要将保持在容器中的材料加满，以使其高度高度(level)保持恒定。

类似地，可以针对同一三维物体的不同区域使用不同的材料，在物体本身的制造过程中在不同的时刻添加所述材料。

然而，上述两种操作都带来了如下缺点，即它们执行起来费时并且极为不适，这是因为它们必须由操作者手动执行。

根据已知的变型实施例，容器中所存在的材料被自动加满或者自动地将不同的材料引入到同一容器中，这是通过为立体光刻机配备进给设备而获得的。

然而，同样在材料被自动加满的最后一个变型实施例中具有公认的缺点。事实上，由于这些立体光刻机必须在立体光刻过程中自主地将材料输送到所述容器中，因而它们设有贮存器，所述材料可从贮存器取出。由于使用通过混合具有不同机械特性和不同比重的多种组分而获得的材料在立体光刻领域中的使用日益频繁，因而在所述贮存器内，存在于所述材料中的较重颗粒往往会沉积在底部上并与材料本身的更多液态部分分离。因此，不利的是，在必须将预定量的材料从贮存器输送到容器中时，很有可能仅将材料本身的液态部分输送到所述容器中。

这将不利地导致制造出具有不同的机械特性的三维物体，并且在大多数情况下比预先建立的更差。

换句话说，已知在使用所述类型的材料的情况下，为了制造三维物体，在将它们输送到容器中之前，必须将它们混合并恢复均匀的状态。

已知类型的立体光刻机所具备的另一个缺点涉及以下事实，即在加工周期期间，容器的透明底部暴露于预定辐射，因而受到渐进性浑浊化(opacification)。

所述浑浊化逐渐降低了辐射的有效性，直到必须更换容器为止。

确定必须进行所述更换操作的时刻是需要一定的专业知识的。