本發(fā)明涉及3d打印技術，尤其涉及數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)、方法、調(diào)整方法及裝置。

背景技術：

光源是光固化3d打印機的一個核心部件，目前光固化3d打印機使用的光源一般有兩種：激光點光源和數(shù)字投影面光源。其中，激光點光源的3d打印成型過程是將材料一點點固化成面，再由一個個面固化成3d模型，其缺點是成型速度比較慢。數(shù)字投影面光源的3d打印過程是直接將材料固化成模型輪廓面，再由面固化成3d模型。

數(shù)字投影面光源的分辨率很大程度上決定了打印模型的精度和最大打印幅面。傳統(tǒng)的數(shù)字投影面光源的光固化3d打印機的打印精度不變時，打印的幅面也是固定的。比如分辨率為1024*768的分辨率光源，設定xy為精度為0.05mm時，打印幅面為51.2*38.4mm。所以在一定程度上限制了3d打印的尺寸；當用戶有更大尺寸的打印需求，傳統(tǒng)的數(shù)字投影面光源無法滿足。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)、方法、調(diào)整方法及裝置，其能解決現(xiàn)有的數(shù)字投影面3d打印機在打印尺寸上的不足。

本發(fā)明的目的之一采用以下技術方案實現(xiàn)：

數(shù)字投影面調(diào)整方法，應用于控制模塊，包括如下步驟：

s11、接收投影光源的打印幅面和目標幅面，將目標幅面分割成若干個子幅面；子幅面的尺寸不大于打印幅面；

s12、根據(jù)子幅面的數(shù)量和子幅面的尺寸生成打印參數(shù)。

本發(fā)明的目的之二采用以下技術方案實現(xiàn)：

數(shù)字投影面調(diào)整裝置，包括：

幅面分割模塊，用于接收投影光源的打印幅面和目標幅面，將目標幅面分割成若干個子幅面，子幅面的尺寸不大于投影光源的打印幅面；

參數(shù)生成模塊，用于根據(jù)子幅面的數(shù)量和子幅面的尺寸生成打印參數(shù)。

本發(fā)明的目的之三采用以下技術方案實現(xiàn)：

數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)，包括移動模塊、投影光源、成型模塊和控制模塊；

控制模塊用于執(zhí)行數(shù)字投影面調(diào)整方法，并根據(jù)打印參數(shù)控制移動模塊，以使移動模塊控制投影光源移動，投影光源的移動方向和成型模塊所在的平面平行；

投影光源用于將光源照射成型模塊，以使成型模塊上的原料固化而形成物體。

作為優(yōu)選，移動模塊包括底座、第一絲桿、第一電機、移動板、第二絲桿和第二電機；

第一電機固定在底座上，第一絲桿的一端和第一電機連接，第一絲桿的另一端固定在底座上；第一絲桿上設有第一螺母，第一螺母和移動板的側(cè)邊固定連接；控制模塊通過第一電機控制第一絲桿旋轉(zhuǎn)，以使第一螺母和移動板沿著第一絲桿移動；

第二電機固定在移動板上，第二絲桿的一端和第二電機連接，另一端固定在移動板上；第二絲桿的軸線和底座所在平面平行，且和第一絲桿的軸線垂直；第二絲桿上設有第二螺母，第二螺母和投影光源固定連接；控制模塊通過第二電機控制第二絲桿旋轉(zhuǎn)，以使第二螺母和投影光源沿著第二絲桿移動。

作為優(yōu)選，底座上設有與第一絲桿平行的第一滑桿，移動板的側(cè)邊設有第一滑塊，第一滑塊套設在第一滑桿上；以使移動板沿著第一絲桿移動時，第一滑塊沿著第一滑桿移動。

作為優(yōu)選，第一滑塊的數(shù)量為兩個。

作為優(yōu)選，移動板上設有與第二絲桿平行的第二滑桿，投影光源上設有第二滑塊，第二滑塊套設在第二滑桿上；以使投影光源沿著第二絲桿移動時，第二滑塊沿著第二滑桿移動。

作為優(yōu)選，成型模塊位于投影光源的上方，包括料槽和成型平臺；料槽用于放置原料，成型平臺的底面貼近原料，投影光源投射出的光線穿過料槽的底板，以使原料固化在成型平臺的底面，同時成型平臺向上移動。

本發(fā)明的目的之四采用以下技術方案實現(xiàn)：

數(shù)字投影面3d打印方法，包括如下步驟：

s1、將目標幅面和打印幅面發(fā)送至控制模塊，控制模塊根據(jù)打印幅面和目標幅面生成打印參數(shù)，打印參數(shù)包括投影光源的移動路徑；

s2、控制模塊根據(jù)打印參數(shù)控制移動模塊，以使移動模塊控制投影光源進行移動，投影光源將光源照射成型模塊，以使成型模塊中形成物件。

相比現(xiàn)有技術，本發(fā)明的有益效果在于：通過控制模塊根據(jù)打印參數(shù)控制移動模塊，以使移動模塊帶動投影光源進行移動，在保持打印精度的前提下，可以實現(xiàn)打印幅面的擴大。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的數(shù)字投影面調(diào)整方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的目標幅面分割成子幅面的示意圖；

圖3為本發(fā)明的數(shù)字投影面調(diào)整裝置的模塊連接圖；

圖4為本發(fā)明的數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)的結(jié)構圖；

圖5為本發(fā)明的數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)的爆炸圖；

圖6為本發(fā)明的數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖7為本發(fā)明的數(shù)字投影面3d打印方法的流程圖。

圖中：00、底座；01、第一滑桿；011、第一滑塊；02、第一擋板；10、移動板；11、第二滑桿；110、第二滑塊；12、第二擋板；20、投影光源；30、料槽；31、成型平臺；40、第一電機；41、第一絲桿；42、第一螺母；50、第二電機；51、第二絲桿；52、第二螺母。

具體實施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實施方式，對本發(fā)明做進一步描述：

一種數(shù)字投影面調(diào)整方法，如圖1所示，包括如下步驟：

步驟101、接收打印幅面和目標幅面，將目標幅面分割成若干個子幅面，子幅面的尺寸不大于投影光源的打印幅面；

例如，如圖2所示，投影光源的打印幅面為51.2*38.4mm，而用戶的目標幅面為80*60mm；則將目標打印幅面分割成四個子幅面：子幅面1、子幅面2、子幅面3和子幅面4，每個子幅面的尺寸均不大于投影光源的打印幅面。

步驟102、根據(jù)子幅面的數(shù)量和子幅面的尺寸生成打印參數(shù)，打印參數(shù)包括投影光源的移動路徑。

如圖2所示，從子幅面1開始，將投影光源依次移動到子幅面2、子幅面3和子幅面4，依次固化子幅面1、子幅面2、子幅面3和子幅面4，四個子幅面固化后形成一個完整的幅面，即用戶的目標幅面。需要說明的是，移動路徑不一定要按照本實施例中的移動路徑，也可以是子幅面1、子幅面2、子幅面4和子幅面3的順序。

一種數(shù)字投影面調(diào)整裝置，如圖3所示，包括：

幅面分割模塊，用于接收打印幅面和目標幅面，將目標幅面分割成若干個子幅面，子幅面的尺寸不大于投影光源的打印幅面；

參數(shù)生成模塊，用于根據(jù)子幅面的數(shù)量和子幅面的尺寸生成打印參數(shù)。

一種數(shù)字投影面3d打印系統(tǒng)，包括移動模塊、投影光源、成型模塊和控制模塊；用戶將打印參數(shù)存儲至控制模塊，控制模塊用于執(zhí)行數(shù)字投影面調(diào)整方法，且根據(jù)生成的打印參數(shù)控制移動模塊，以使移動模塊控制投影光源移動；投影光源用于將光源照射到成型模塊，以使成型模塊上的原料固化而形成物體。

如圖4至圖6所示，移動模塊包括底座00、第一絲桿41和第一電機40，第一電機40固定在底座00上，第一絲桿41的一端和第一電機40連接，第一絲桿41的另一端固定在底座00上；具體的，底座00上向上延伸出第一擋板02，第一絲桿41的另一端固定在第一擋板02上。第一絲桿41底座00上設有第一滑桿01，第一滑桿01的軸線和第一絲桿41的軸線相平行。第一絲桿41上設有第一螺母42。

移動模塊還包括移動板10、第二絲桿51和第二電機50，移動板10的一側(cè)邊上設有第一滑塊011，第一滑塊011套設在第一滑桿01上，第一螺母42和移動板10的一側(cè)邊固定連接；第一電機40驅(qū)動第一絲桿41旋轉(zhuǎn)時，第一螺母42在第一絲桿41上滑動，即移動板10沿著第一絲桿41滑動，第一滑塊011沿著第一滑桿01滑動。

第二電機50固定在移動板10第一表面上，第二絲桿51的一端和第二電機50連接，第二絲桿51的另一端固定在移動板10上，具體的，移動板10的第一表面上延伸出第二擋板12，第二絲桿51的另一端固定在第二擋板12上。第二絲桿51的軸線方向和底座00所在的平面平行，且和第一絲桿41的軸線垂直。移動板10的第一表面上設有第二滑桿11，第二滑桿11的軸線和第二絲桿51的軸線相平行。第二絲桿51上設有第二螺母52。第一絲桿41的軸線的方向為x軸方向，第二絲桿51的軸線方向為y軸方向。

投影光源20上設有第二滑塊110，第二滑塊110套設在第二滑桿11上，第二螺母52和投影光源20固定連接。第二電機50驅(qū)動第二絲桿51旋轉(zhuǎn)時，第二螺母52在第二絲桿51上滑動，即投影光源20沿著第二絲桿51滑動，第二滑塊110沿著第二滑桿11滑動。本實施例中，第二滑塊110的數(shù)量為兩個。

成型模塊位于投影光源20的上方，包括料槽30和成型平臺31，料槽30中放置原料，成型平臺31的底面貼近原料的頂面，投影光源20投射出的光沿著z軸向上，光線穿過料槽30的透明底板，照射到原料中，以使原料在成型平臺31底面固化形成物體；成型平臺31隨著其底面上不斷形成的物體而沿著z軸向上移動。成型模塊為現(xiàn)有技術，其具體的工作原理可以從現(xiàn)有技術獲知，在此不再贅述。

控制模塊(圖未示)包括控制芯片和控制電路，控制芯片預設有打印參數(shù)，控制芯片根據(jù)打印參數(shù)通過控制電路控制第一電機40和第二電機50?？刂颇K為現(xiàn)有技術，其具體工作原理可以從現(xiàn)有技術獲知，在此不再贅述。

本3d打印系統(tǒng)采用led紫外光源，其固化效果好，壽命長；相比傳統(tǒng)的汞燈或led燈波長范圍寬、僅部分光線能有效固化3d打印材料液態(tài)光敏樹脂的，而且損耗教快。led紫外光源的波長范圍在365-405nm之間，正是固化3d打印材料液態(tài)光敏樹脂的有效范圍。

傳統(tǒng)的投影機通常由rgb三路光源組成，光固化技術3d打印機僅需紫外光就能固化光敏樹脂材料，將液體變成固體逐層疊加成型3d模型，相較于傳統(tǒng)的投影機，本3d打印系統(tǒng)的結(jié)構簡單，減少了傳統(tǒng)投影機中的很多不必要的光路結(jié)構，而且安裝更方便。

如果依靠提高光源分辨率來提高打印幅面會大副增加制作成本，且提高光源的分辨率的技術門檻高，不容易實現(xiàn)。而本3d打印系統(tǒng)的成本低，其關聯(lián)的技術較容易實現(xiàn)。

一種數(shù)字投影面3d打印方法，如圖7所示，包括如下步驟：

步驟201、將目標幅面和打印幅面發(fā)送至控制模塊，控制模塊根據(jù)打印幅面和目標幅面生成打印參數(shù)，打印參數(shù)包括投影光源的移動路徑。

打印幅面為投影光源的打印幅面，投影光源一般都有一個固定尺寸的打印幅面，其尺寸為固定。目標幅面為用戶所需要打印的物體的幅面。

步驟202、控制模塊根據(jù)打印參數(shù)控制移動模塊，以使移動模塊控制投影光源進行移動，投影光源移動的同時將光源投射至成型模塊，以使成型模塊中形成物件。

對本領域的技術人員來說，可根據(jù)以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍之內(nèi)。