构造成型体的方法_4

文档序号:8302727阅读:来源:国知局
的结果,据此短脉冲持续时间得到更高的位置分辨率。
[0046]因此,本发明优选的是,在以脉冲序列曝光时,在边缘区域中的曝光以尽可能短的脉冲持续时间进行,总是以短于在中间区域或核心区域中的曝光脉冲持续时间进行。
[0047]图7非常清楚地示出了在固定脉冲长度的情况下可通过降低频率来改善所述位置分辨率的程度。例如针对在频率50Hz下具有脉冲持续时间0.0ls的脉冲序列的位置分辨率对应于50%的超尺寸,即本来应是200 μ mX 200 μ m的网孔的边缘造成网孔半闭地被不良限定。在相同脉冲持续时间的情况下,在过渡至5Hz的较低频率时位置分辨率被显著提高,从而超尺寸仅有约5%。
[0048]已经进一步研宄了如何可以减小在已构造的成型体中的内应力和进而在脱胶后在烧结构件中的裂纹。此时使用不同的曝光时长。图6示出了强度分布的三个例子,该强度分布首先按照指数函数(e函数)升至100%,然后是强度恒定的更短的后续阶段。图8所示的多个强度分布包含具有三个不同时间常数的e函数。在与最终的烧结体的相比中显示出,在曝光开始时e函数的时间常数越大,裂纹越少。
[0049]当在相对低的稳定水平开始曝光且接着为最大强度阶段时也验证了该结果。在此表明,在以相对低的稳定水平开始时比最高水平曝光阶段更长时间的曝光导致了最终产品中的裂纹的减少。
【主权项】
1.一种采用基于平版印刷术的生成制造(快速原型)由光聚合性材料构造成型体的方法,其中在构造平台上限定出液态光聚合性材料层,所述层在曝光步骤中通过曝光单元在具有预定轮廓的曝光区域中被聚合,限定出由光聚合性材料制成的另一层,最后被限定出的该层在另一曝光步骤中在具有针对最后限定出的所述层所预定的轮廓的曝光区域中被聚合,然后重复所述最后两个步骤,直至通过这一系列具有逐层预定的轮廓的硬化层形成具有预定形状的成型体,其中在具有预定轮廓的曝光区域中的每次曝光通过来自曝光元件的二维阵列中的曝光元件的单独可控激活来实现,每个曝光元件对应于一个像素并且被曝光的所述像素共同限定出所述曝光区域,其中所述曝光区域的曝光通过共同的光源和被所述光源照射的、具有单独可控的强度调制器栅格的二维光强度调制器进行,以致每个被照射的强度调制器形成一个曝光在曝光区域中的一个像素的曝光元件,其中为一层的每一曝光步骤建立一个二维阵,该阵的每个元素对应于来自所述曝光元件阵列的一个曝光元件并且包含用于所述曝光元件的呈时间相关函数形式的控制命令,该函数单独确定在曝光步骤期间所述曝光元件的辐射强度分布,其特征在于,只要在曝光步骤中所有待激活的曝光元件的强度分布的所有时间相关函数的共同的强度变化部分作为一般强度变化存在,那么通过根据所述一般强度变化控制光源强度实现所述一般强度变化。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述光源的强度在所述曝光步骤过程期间被这样控制,即,所述光源的强度在每一时刻按照该时间相关函数被调节至尽量最低的值,所述尽量最低的值还足以为当前须以最高强度曝光的像素提供对此所需要的强度。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是,在一个曝光步骤中,在当前曝光区域中一个或多个连续的待曝光的面积以及对应于所述面积的待激活的曝光元件被标识,并且每个连续的面积由核心区域和边缘区域组成,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即在所述核心区域中的曝光元件比在所述边缘区域中的曝光元件更早地启动。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是,在一个曝光步骤中,在当前曝光区域中一个或多个连续的待曝光的面积以及对应于所述面积的待激活的曝光元件被标识,并且每个连续的面积由核心区域、与所述核心区域的距离渐增的一个或多个中间区域和边缘区域组成,其中所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即在所述核心区域中的曝光元件首先被启动,然后在所述一个或多个中间区域中的曝光元件按照它们与所述核心区域的距离的顺序被依次启动,最后,在所述边缘区域中的曝光元件被启动。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即只有当在前的更靠内部的区域中的曝光元件已释放出其用于当前曝光步骤的整体强度的至少50%时,所述中间区域的或所述边缘区域的曝光元件才被启动。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即只有当在前的更靠内部的区域中的曝光元件完全释放出其用于当前曝光步骤的整体强度时,所述中间区域的或所述边缘区域的曝光元件才被启动。
7.根据权利要求3至6之一所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即在一个曝光步骤中在所述边缘区域中整体曝光持续时间比在更靠内区域中的整体曝光持续时间更短。
8.根据权利要求3至7之一所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数由具有预定的脉冲长度和周期的脉冲序列限定,并且对于用于所述边缘区域的曝光元件的脉冲序列,脉冲长度被选择为比用于更靠内部的区域中的曝光元件的脉冲长度短。
9.根据权利要求3或8所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数由具有预定的脉冲长度和周期的脉冲序列限定,并且对于用于所述边缘区域的曝光元件的脉冲序列,该周期被选择为比用于更靠内部的区域中的曝光元件的周期长。
10.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数这样选择,即所述曝光元件在一个曝光步骤中具有低曝光强度的第一曝光阶段和之后针对预定周期的具有处于最大值的高强度的阶段,所述时间相关函数这样确定,即所述低强度的第一曝光阶段是处于最大值的预定周期的至少三倍长。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征是,所述曝光元件的强度分布的时间相关函数在所述第一曝光阶段中由呈Ic^et"形式的函数确定,其中,^是常数,τ是预定的时间常数。
12.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征是,当多个并列但通过间隙隔开的面积在所述曝光区域中被曝光时,紧邻的面积的所述曝光元件在时间上被这样控制,即所述紧邻的面积的曝光在时间上是错开进行的。
【专利摘要】本发明涉及借助基于平版印刷术的生成制造法由光聚合性材料构造成型体的方法(10),其中,连续的多个层在构造平台上被曝光硬化而具有预定轮廓,直至通过一系列硬化层来形成具有预定形状的成型体(10),其中每次曝光通过来自曝光元件二维阵列的曝光元件的单独可控激活进行,每个曝光元件对应于一个像素,所述曝光区域的曝光通过共同的光源和被光源照射的、具有单独可控的强度调制器栅格的二维光强度调制器进行,从而使每个被照射的强度调制器形成一个曝光在曝光区域中的一个像素的曝光元件,为每个曝光步骤建立一个二维阵,该阵的每个元素对应于来自曝光元件阵列的一个曝光元件并包含用于这个曝光元件的呈时间相关函数形式的控制命令,该函数单独确定在曝光步骤期间这个曝光元件的辐射强度分布,其中,只要在曝光步骤中待激活的曝光元件的强度分布的所有时间相关函数的共同的强度变化部分作为一般强度变化存在,则通过根据所述一般强度变化控制光源强度来实现所述一般强度变化。
【IPC分类】B29C67-00
【公开号】CN104619478
【申请号】CN201380045691
【发明人】J·斯代姆普夫尔, J·奥马, J·帕特瑟尔, G·米特阿斯克格勒, J·艾伯特, J·劳伯舒曼, W·瓦赫特
【申请人】义获嘉伟瓦登特公司, 维也纳科技大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年8月21日
【公告号】EP2890548A1, US20150258732, WO2014033027A1
当前第4页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1