激光打標(biāo)機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)型式為通用的STL型式。在該方式中要建激光打標(biāo)機(jī)模型的表面是通過(guò)三角形趨近的,可以通過(guò)“展示程序”對(duì)要建激光打標(biāo)機(jī)模型進(jìn)行觀察、旋轉(zhuǎn)、推移等處理。這些功能可以用于對(duì)激光打標(biāo)機(jī)模型的進(jìn)一步評(píng)價(jià),另外該程序可以對(duì)模型進(jìn)行輔助修復(fù)和小范圍的重新設(shè)計(jì),而整個(gè)系統(tǒng)不用重新回到CAD狀態(tài)。利用“搭橋程序”可以自動(dòng)生成支撐結(jié)構(gòu),自動(dòng)生成的支撐結(jié)構(gòu)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)形狀的模型建造特別實(shí)用.而對(duì)于復(fù)雜的模型,為了減少建模時(shí)間以及減少后處理等過(guò)程,支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以由熟練激光打標(biāo)機(jī)的技術(shù)人員完成。
支撐結(jié)構(gòu)以及原型的數(shù)據(jù)文件在零件管理器中是被分開閱讀并加工的。在零件管理器中需要給出送料參數(shù)以及零件參數(shù)。送料參數(shù)有:刮板次數(shù)、刮板過(guò)程的速度、升降臺(tái)的速度、升降臺(tái)的加速、掃描結(jié)束與升降臺(tái)運(yùn)動(dòng)的等待時(shí)間以及升降臺(tái)運(yùn)動(dòng)結(jié)束與掃描開始之間的等待時(shí)間。零件參數(shù)有:層厚、輪廓處搭接量、內(nèi)部掃描搭接量、內(nèi)部掃描線間的距離、硬化深度、光束補(bǔ)償以及掃描方法,每個(gè)零件的每個(gè)支撐結(jié)構(gòu)的零件參數(shù)都是單獨(dú)設(shè)計(jì)的,可以閱讀并編輯存儲(chǔ)的零件參數(shù)。
通過(guò)零件管理器后,要建零件的模型被分層產(chǎn)生STL文件。在文件中要建零件的幾何層信息被存儲(chǔ),然后形成了包括SLA控制文件在內(nèi)的其他四個(gè)文件:矢量文件包括了控制激光的輪廓數(shù)據(jù);送料文件中主要是硬化深度,這樣就給出了每層的搭接量;參數(shù)文件包括所有的一般參數(shù),如樹脂的收縮以及零件在升降平臺(tái)上的位置。層文件包括了一些信息,如層厚和掃描線距離。為了開始建模,四個(gè)數(shù)據(jù)文件補(bǔ)充了樹脂參數(shù)(Cd和Dp).
激光立體固化打標(biāo)設(shè)備建模過(guò)程的原理是激光掃描技術(shù)。采用支撐結(jié)構(gòu)與升降平臺(tái)的致密連接是通過(guò)*層與平臺(tái)上具有圓孔的母板之間的硬化實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)矢量文件的控制,激光束一層接一層地硬化了支撐結(jié)構(gòu)與模型。激光束的掃描速度取決于硬化深度,一般在0.762~9.5m/s之間。在每一層開始建造時(shí),激光首先完成輪廓的掃描,然后進(jìn)行心部的掃描。心部掃描時(shí)掃描線之間距離的選擇要保證只有較少部分的樹脂呈液態(tài)。
為了使層與層之間達(dá)到致密的連接,輪廓以及心部掃描線的硬化深度需要大于層厚,搭接量要在0.03mm左右。在建模過(guò)程中,一層掃描完成之后,工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)到下一層要加工的位置,為了保證精確性,需要進(jìn)行z軸的補(bǔ)償。
給出了打標(biāo)機(jī)工作平臺(tái)以及模型。對(duì)于零件的層蓋結(jié)構(gòu),除進(jìn)行心部掃描之后還要進(jìn)行填充處理。采用填充參數(shù)進(jìn)行掃描,使零件得以硬化,其硬化程度高于心部的硬化。這樣零件的表面有較大的穩(wěn)定性。對(duì)邊緣、心部掃描以及填充處理進(jìn)行了區(qū)分。
激光立體固化打標(biāo)設(shè)備可完成的zui小層厚為0.15mm.在建模過(guò)程中,一層硬化之后,工作臺(tái)載著模型下降一個(gè)層厚的距離,再涂上一層新的樹脂,可以把這一過(guò)程定義為再涂層送料。開始3D公司采用一種類似刮板的被動(dòng)涂層器,來(lái)完成刮光激光打標(biāo)機(jī)表面的作用,目前的激光立體固化打標(biāo)設(shè)備具有一種主動(dòng)涂層器,把材料運(yùn)送到目標(biāo)位置的*自動(dòng)化操作的激光設(shè)備。
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