专利名称：光固化立体造型中激光控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及快速成型中激光大小的控制技术，尤其是关于一种光固化立体造型中激光控制装置。从而改善光固化立体造型产品的性能，并能有效的控制光固化立体造型产品的制作成本。
背景技术：
快速成型(RP)技术是八十年代发展起来的先进制造技术，RP技术是现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。其基本原理是在计算机的控制下通过材料累加方法直接将CAD数字模型快速生成三 维实体模型，其中比较成熟的工艺方法是光固化立体造型(SLA—Stereolithography)。该技术以光敏树脂为原料，将计算机控制下的紫外激光按预定零件各分层截面的轮廓为轨迹对液态树脂逐点扫描，使被扫描区的树脂薄层产生光聚合反应，从而形成零件的一个薄层截面。当一层固化完毕，移动工作台，在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂以便进行下一层扫描固化。新固化的一层牢固地粘合在前一层上，如此重复直到整个产品原型制造完毕。光固化立体造型(SLA)的特点是“分层制造，逐层叠加”，类似于数学上的积分过程，无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下，直接接受产品设计(CAD)数据，快速制造出新产品的样件或模型。该技术的应用，可以大大缩短新产品的开发周期、降低开发成本、提高开发质量。但在实际光固化立体造型(SLA)制作中发现，经过长时间的使用后，因为激光器内部因素，从激光器中发射的激光在经过扫描振镜的反射后，照射在树脂液面上的光斑会变大，在光斑的四周形成光晕，其光晕大小达IOmm以上(一般激光光斑的最佳外径值为
O.12mm，光斑四周类有光晕4-5mm左右，在此大小值激光的照射下，光固化产品的性能最佳)，所以导致光固化立体造型(SLA)产品强度不够，表面粘稠，产品的外形尺寸受到影响，不再精确，并且产品四周树脂液面形成一层薄膜，形成的薄膜树脂不能再回收使用，只能从液面中捞出扔掉，造型树脂浪费，而光敏树脂一般都是进口材料，价格昂贵，每克约人民币2元左右，大面积的薄膜，提高了快速成型件的成本。
发明内容针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种光固化立体造型中激光控制装置，是在激光器外部改变其光斑大小的装置，即保证产品的技术要求，又可以降低成本。本实用新型采用的技术方案为光固化立体造型中激光控制装置，包括基座、激光过滤板、基座固定螺钉和激光过滤板固定螺钉，所述的激光过滤板和基座通过滑槽配合后固定在激光器固定板上；其特征在于激光过滤板上有4mm圆孔，通过激光过滤板在基座上的位置调整，改变光斑周圈的光晕，达到控制激光器光斑大小的作用。所述的激光控制过滤和基座的材质都为45 #钢。[0007]本实用新型结构，激光过滤板和基座组装后固定在激光器外部第二块反射镜与扫描振镜之间，激光过滤板上有一个4_的圆孔，通过位置调节，透过反射镜的激光中心通过激光过滤板上的圆孔，激光过滤板本身遮挡激光四周多余的光晕，确保照射在树脂液面上光斑的大小，从而光固化产品的制作要求，并能避免不必要的光敏树脂浪费，降低制作成本。
图I是本实用新型的装配结构示意图。图2是本实用新型基座结构不意图。图3是本实用新型激光过滤板结构示意图。图中I基座，2激光过滤板，3基座固定螺钉，4激光过滤板固定螺钉。
具体实施方式
如图I所示，光固化立体造型中激光控制装置，由激光过滤板2、基座I、基座固定螺钉3和激光过滤板固定螺钉4组成。激光过滤板2和基座2通过滑槽配合后固定在激光器固定板2上。激光控制过滤板2和基座I的材质都为45 #钢。如图2所不，是本实用新型的基座不意图。基座I上设有基座固定螺钉孔和激光过滤板固定螺钉孔。如图3所示，是本实用新型的激光过滤板示意图。因为激光器光斑周圈光晕直径为4 5mm,所以激光过滤板2上有4mm圆孔,通过激光过滤板2在基座I上的位置调整,改变光斑周圈的光晕，达到控制激光器光斑大小的作用。首先，线切割加工出基座I和激光过滤板2的外形轮廓，然后再线切割加工处两者之间的配合槽，要求两者滑块配合。在基座I上用钻床加工出基座固定螺钉孔和激光过滤板固定孔。将激光过滤板插人基座的配合槽中，再将二者放在激光器固定板上第二反射镜与扫描振镜之间，将激光器电源打开，使激光通过激光过滤板上的圆孔，通过观察光斑在树脂液面的形状(圆形)来调整基座和激光过滤板的位置；调整结束后将基座用基座固定螺钉在激光器安装板上固定好，此时再观察树脂液面上光斑的形状，如果位置不精确，可以通过调整基座滑槽中的激光过滤板来控制，调整后后，最后用激光过滤板固定螺钉将激光过滤板与基座固定好。其工作过程激光从激光器中发射，经过两个反射透镜后再经过该实用新型中激光过滤板上的圆孔，最后通过扫描振镜到达树脂液面，通过扫描振镜的运动制作产品。
权利要求1.光固化立体造型中激光控制装置，包括基座(I)、激光过滤板(2)、基座固定螺钉(3 )和激光过滤板固定螺钉(4)，所述的激光过滤板(2)和基座(I)通过滑槽配合后固定在激光器固定板上；其特征在于所述的激光过滤板(2)上有4mm圆孔，通过激光过滤板(2)在基座(I)上的位置调整，改变光斑周圈的光晕，达到控制激光器光斑大小。
2.根据权利要求I所述的光固化立体造型中激光控制装置，其特征在于所述的激光控制过滤板(2)和基座(I)的材质都为45 #钢。
专利摘要光固化立体造型中激光控制装置，包括基座(1)、激光过滤板(2)、基座固定螺钉(3)和激光过滤板固定螺钉(4),所述的激光过滤板(2)和基座(1)通过滑槽配合后固定在激光器固定板上；其特征在于:所述的激光过滤板(2)上有4mm圆孔，通过激光过滤板(2)在基座(1)上的位置调整，改变光斑周圈的光晕，达到控制激光器光斑大小。本实用新型，激光过滤板和基座组装后固定在激光器外部第二块反射镜与扫描振镜之间，通过位置调节，确保照射在树脂液面上光斑的大小，从而光固化产品的制作要求，并能避免不必要的光敏树脂浪费，降低制作成本。
文档编号B29C67/00GK202764224SQ20122034193
公开日2013年3月6日 申请日期2012年7月16日 优先权日2012年7月16日
发明者薛锋, 卢建生, 宗学文, 邬新桥, 刘伟, 陈栗, 董诗龙, 束伟军, 张静, 汪双龙, 许翔 申请人:江苏文光车辆附件有限公司