本发明涉及陶瓷光固化打印，尤其是一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法。
背景技术：
1、数字光处理(dlp)(digital light processing)陶瓷3d打印技术是一种利用紫外或近紫外面曝光带有陶瓷颗粒的光敏树脂浆料，光敏树脂根据曝光形状选择性固化，浆料逐层的由液态转化为固态；获得混合有陶瓷颗粒的光敏树脂坯体，然后通过脱脂，去除其中多余的光敏树脂；通过烧结，使得陶瓷孔隙结构致密化的工艺过程。
2、陶瓷颗粒导致浆料中的光散射是导致打印过程中质量下降的主要原因。与纯光敏树脂不同，陶瓷颗粒与光敏树脂的折射率的差异导致紫外光在传播过程中产生传播方向上的偏移；对于dlp打印的面曝光方式而言，复杂型面导致的面曝光复杂散射行为导致实际固化的形貌偏离原始的模型尺寸，从而影响了dlp陶瓷坯体的制造精度，严重制约了dlp陶瓷的应用前景。
技术实现思路
1、本发明根据现有技术存在的问题，提供一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，用于制造高精度的光固化陶瓷。
2、本发明采用的技术方法是：一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，包括：
3、s1、建立陶瓷结构模型；
4、s2、将所述陶瓷结构模型进行切片处理，获取陶瓷结构的每一层切片灰度图像；
5、s3、将每层所述灰度图像作为曝光面，获取每个所述曝光面的曝光轮廓上的轮廓点；
6、s4、确定曝光最大影响范围半径值，计算每个所述曝光面上，距离所述轮廓点距离为所述曝光最大影响范围半径值的区域内所有曝光点的光散射影响值；
7、s5、基于所述光散射影响值，得到所述曝光轮廓的等效圆曲率，根据所述等效圆曲率得到所述曝光轮廓处实际的过固化尺寸，在所有所述曝光轮廓上取法向向内的过固化尺寸，得到经过单次补偿后的过固化曝光轮廓；
8、s6、预设模型补偿系数，重复步骤s4至s5，采用二分法修正模型补偿系数，以得到反补偿轮廓。
9、在本发明的一个实施例中，步骤s4中，所述光散射影响值计算如下：
10、
11、其中：e0为光源入射能量；aw为宽度衰减系数，与浆料中各个组分的光吸收和光散射能力相关，l是最大影响范围内曝光面内任意一点到轮廓点的水平距离，s为距离轮廓点距离为所述曝光最大影响范围半径值的区域。
12、在本发明的一个实施例中，步骤s5中，所述根据所述等效圆曲率得到所述曝光轮廓处实际的过固化尺寸，包括：
13、通过以下经验公式计算得到所述曝光轮廓处实际的过固化尺寸wex：
14、wex＝ξk·w′ex
15、其中：ξ为形状敏感系数，其值大于1，w′ex为实际的过固化尺寸wex通过等效圆曲率k为0的样品得到。
16、在本发明的一个实施例中，步骤s6中，所述采用二分法修正模型补偿系数的方法，包括：
17、若补偿后的模型的过固化曝光轮廓在理论曝光轮廓之外，则根据二分法向下取修正后的模型补偿系数；
18、若补偿后的模型的过固化曝光轮廓在理论曝光轮廓至内，则根据二分法向上取修正后模型补偿系数；
19、计算迭代后的模型补偿系数，若在预设的置信区间内，则结束计算。
20、在本发明的一个实施例中，步骤s6之后，还包括：
21、s7、将光敏树脂、分散剂和陶瓷粉末按比例依次加入浆料罐中，搅拌均匀后并倒入陶瓷料缸中；
22、s8、打印机获得补偿后的打印模型曝光图案后，打印平台下移至陶瓷料缸中，通过光固化成型的方法得到成形陶瓷坯体；
23、s9、将所述陶瓷坯体经过脱脂工艺得到陶瓷素坯，将所述陶瓷素坯通过烧结工艺获得致密化的陶瓷。
24、在本发明的一个实施例中，步骤s7中，所述陶瓷粉末的粒径为1μm。
25、在本发明的一个实施例中，步骤s7中，所述陶瓷粉末的体积分数为30-60vol％，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，体积分数1-5vol％，所述光敏树脂为以双酚a环氧丙烯酸酯为原料制备的化合物，体积分数为35-69％。
26、在本发明的一个实施例中，步骤s8中，曝光能量均为5-25mw/cm2，曝光时长均为4-40s，打印层厚均为30-200μm。
27、在本发明的一个实施例中，步骤s9中，所述脱脂工艺包括：将陶瓷坯体依次在100℃、237℃、300℃、600℃下均保温2-6h，升温速率为2℃/min。
28、在本发明的一个实施例中，步骤s9中，所述烧结工艺的烧结温度为1550℃，升温速率为2℃/min，烧结时间为1-65h。
29、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
30、本发明所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，本能够补偿光固化陶瓷制造过程的光散射造成的精度误差，提高打印坯体的成形精度，可以用于光固化复杂结构陶瓷的高质量制造。
1.一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s4中，所述光散射影响值计算如下：
3.根据权利要求1所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s5中，所述根据所述等效圆曲率得到所述曝光轮廓处实际的过固化尺寸，包括：
4.根据权利要求1所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s6中，所述采用二分法修正模型补偿系数的方法，包括：
5.根据权利要求1所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s6之后，还包括：
6.根据权利要求5所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s7中，所述陶瓷粉末的粒径为1μm。
7.根据权利要求5所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s7中，所述陶瓷粉末的体积分数为30-60vol％，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，体积分数1-5vol％，所述光敏树脂为以双酚a环氧丙烯酸酯为原料制备的化合物，体积分数为35-69％。
8.根据权利要求5所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s8中，曝光能量均为5-25mw/cm2，曝光时长均为4-40s，打印层厚均为30-200μm。
9.根据权利要求5所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s9中，所述脱脂工艺包括：将陶瓷坯体依次在100℃、237℃、300℃、600℃下均保温2-6h，升温速率为2℃/min。
10.根据权利要求5所述的一种用于光固化陶瓷的成形面模型反补偿方法，其特征在于，步骤s9中，所述烧结工艺的烧结温度为1550℃，升温速率为2℃/min，烧结时间为1-65h。