一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法技術

本發明專利技術公開了一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法，該方法包括：第一、獲取義齒蠟型的三維數字模型，利用CAD/CAM軟件將義齒蠟型的三維數字模型按照預定的厚度進行分層，制作多個分層圖像；第二、將第一步驟中制作的多個分層圖像輸入義齒蠟型DLP光固化3D打印機；第三、控制單元控制工作臺驅動裝置帶動工作臺進入材料腔，使工作臺的底面與材料腔的底部水平內壁面之間的距離為第一步驟中預定的一個分層的厚度，工作臺的底面與材料腔的底部水平內壁面之間的空隙充滿光敏材料液體；開啟LED陣列中的部分LED發光二極管，使光敏材料液體光固化，完成分層圖像的制作，最終完成義齒蠟型的制作。

Wax type DLP light cured 3D printing method for denture

The invention discloses a wax type DLP curing 3D printing method, the method comprises the following steps: first, to obtain the three-dimensional digital model of wax type, using the CAD/CAM software the 3D digital model of wax type were stratified according to a predetermined thickness, making multiple layered image; second, the first step in making the A hierarchical image input wax DLP curing 3D printer; third, the control unit controls the working table driving device drives the table into the material cavity, the inner surface of table level between the bottom and the bottom surface of the material cavity distance for a predetermined first step in layer thickness, the gap between the inner wall of the bottom level working table surface and the bottom surface of the material cavity full of photosensitive material liquid; the open part of LED LED in the array of light emitting diode, the light curing liquid photosensitive material, complete hierarchical image Finally, complete the wax type of denture.

【技術實現步驟摘要】
一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法
本專利技術涉及義齒蠟型自動加工
，具體涉及一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法。
技術介紹
失蠟鑄造法是口腔金屬修復體制作的傳統方法，目前使用最為廣泛。其中，義齒蠟型的制作是口腔金屬修復體制作的關鍵，對制作技術的要求最高，也是整個口腔金屬修復體制作過程中最費時費力的環節。義齒蠟型的形態復雜、結構精細、精度要求高，傳統的手工制作方式不但耗時長、勞動強度大，而且無法保證最終獲得的義齒的精度，手工制作方式受外界不穩定因素影響多，往往難以實現一些精巧復雜的設計。義齒蠟型的機械加工方法包括數控切削加工和快速成形技術。數控切削加工的成本高，無法在臨床上推廣使用。而且義齒蠟型的形狀不規則、變化大，且存在很多細小的結構，目前的數控切削加工工藝水平在技術上無法達到臨床上使用的要求。快速成形技術包括激光選區熔化技術和數字光處理技術。激光選區熔化(SelectiveLaserMelting，SLM)技術借助于計算機輔助設計(ComputerAidedDesign，CAD)與制造，基于離散-分層-疊加的原理，利用高能激光束可以將金屬粉末材料直接成形為致密的三維實體零件，成形過程不需要任何工裝模具，也不受零件形狀復雜程度的限制，是當今世界最先進的、發展速度最快的金屬增材制造(MetalAddativeManufacturing，MAM)技術之一。雖然激光選區熔化技術基本滿足了口腔臨床對金屬修復體快速、高效、精確加工的要求，但制作成本高、金屬粉末的選擇范圍有限，現有的激光光斑大小還不能完全滿足修復體的細節制作，而且在制作復雜支架時可能會存在翹曲變形，因此在臨床推廣受到了一定限制。數字光處理技術(DigitalLightProcessing，DLP)于1993年由美國TI公司專利技術，該技術最初應用在投影顯示方面，相比CRT、LCD技術的投影機，具有圖像更加清晰、色彩更加豐富、圖像亮度及對比度更高等優勢。目前，DLP技術以擴展到3D打印機領域，以DLP技術發展出的3D打印技術具有打印速度快、打印精度高等特點。
技術實現思路
為了克服現有技術中存在的問題，本專利技術提供一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法，提高了制造效率，能夠單獨控制光源的光強和溫度，避免損壞加工的義齒蠟型。為實現上述目的，本專利技術所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印方法包括以下步驟：第一、獲取義齒蠟型的三維數字模型，利用CAD/CAM軟件將義齒蠟型的三維數字模型按照預定的厚度進行分層，制作多個分層圖像；第二、將第一步驟中制作的多個分層圖像輸入義齒蠟型DLP光固化3D打印機；其中，所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機包括材料腔、工作臺、工作臺驅動裝置、控制單元和光源，所述的工作臺設置在材料腔的上方，所述的光源設置在材料腔的下方，所述的光源包括LED安裝板和LED陣列，所述的LED陣列安裝在所述的LED安裝板上；所述的材料腔內裝有光敏材料液體；所述的工作臺與所述的工作臺驅動裝置連接，所述的工作臺驅動裝置能夠帶動所述工作臺在前后、左右和上下這三個維度上自由運動；所述的工作臺驅動裝置和所述的光源分別與所述的控制單元連接，所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置進而控制所述的工作臺的運動方向、運動距離和運動速度；所述的控制單元還控制所述光源的光強和溫度；第三、所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺進入所述的材料腔，使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的距離為第一步驟中預定的一個分層的厚度，所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的空隙充滿光敏材料液體；所述的控制單元進一步控制所述光源開啟LED陣列中的部分LED發光二極管，被開啟LED發光二極管與所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機接收到的多個分層圖像中的第一個相對應，LED發光二極管發出的光線使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的光敏材料液體光固化，完成第一個分層圖像的制作；隨后所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺逐漸上升，每上升一個預定的分層厚度則所述的控制單元控制所述光源開啟LED陣列中的與對應的分層圖像相對應的部分LED發光二極管，逐層完成所有分層圖像的制作，最終完成義齒蠟型的制作。所述的控制單元包括總線、RAM、ROM、CPU和GPU，所述的RAM、ROM、CPU和GPU通過總線實現相互之間的連接；CPU用于啟動控制單元的操作系統，ROM中存儲有用于啟動控制單元的操作系統的命令集；當接通電源并輸入開機命令時，CPU根據存儲在ROM中的命令將操作系統從ROM中拷貝到RAM中并運行操作系統，當操作系統啟動以后，CPU將多個程序拷貝到RAM中并運行這些程序，從而實現控制所述的工作臺驅動裝置進而控制所述的工作臺的運動方向、運動距離和運動速度以及控制所述光源的光強和溫度。所述的CPU還用于控制所述GPU產生坐標值、形狀數值、大小數值和顏色數值并存儲在緩沖裝置中，緩沖裝置與所述的CPU雙向通信，根據GPU產生的坐標值、形狀數值、大小數值和顏色數值在顯示裝置上顯示圖像。所述的顯示裝置與所述的控制單元電連接，顯示裝置用于向用戶顯示所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機的運行圖像。所述的控制單元還與水平檢測傳感器電連接，水平檢測傳感器用于檢測所述的材料腔內的光敏材料液體的液位。所述的控制單元還與通信單元電連接，所述的通信單元包括WIFI芯片、藍牙芯片、NFC芯片和無線通信芯片，所述的通信單元用于與外部設備實現通信，所述的無線通信芯片支持IEEE、Zigbee、3G、3GPP和LTE通信標準。所述的LED發光二極管為紫外線LED發光二極管。所述的LED陣列中的每一個LED發光二極管均由所述的控制單元單獨控制，從而使被開啟LED發光二極管與所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機接收到的多個分層圖像中的任意一個逐層地相對應。所述的控制單元在所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機的運行過程中實時地獲取所述光源的溫度，當所述光源的溫度超過預定值時，所述的控制單元強行關閉光源，從而使光源冷卻，避免溫度過高的光源損壞制作中的義齒蠟型。本專利技術所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印方法較傳統制造方式極大地提高了制造效率，為患者節省了大量治療時間。本專利技術所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印方法采用的DLP光固化3D打印機能夠單獨控制光源的光強和溫度，避免損壞加工的義齒蠟型。附圖說明圖1是本專利技術所述的DLP光固化3D打印機的整體結構示意圖。圖2是所述DLP光固化3D打印機的控制單元結構示意圖。圖3是所述DLP光固化3D打印機的光源結構示意圖。具體實施方式以下實施例用于說明本專利技術，但不用來限制本專利技術的范圍。如圖1至圖3所示，本專利技術所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印方法包括以下步驟：第一、獲取義齒蠟型的三維數字模型，利用CAD/CAM軟件將義齒蠟型的三維數字模型按照預定的厚度進行分層，制作多個分層圖像；第二、將第一步驟中制作的多個分層圖像輸入義齒蠟型DLP光固化3D打印機；其中，所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機包括材料腔10、工作臺20、工作臺驅動裝置30、控制單元50和光源100，所述的工作臺20設置在材料腔10的上方，所述的光源100設置在材料腔本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法，其特征在于，所述義齒蠟型DLP光固化3D打印方法包括以下步驟：第一、獲取義齒蠟型的三維數字模型，利用CAD/CAM軟件將義齒蠟型的三維數字模型按照預定的厚度進行分層，制作多個分層圖像；第二、將第一步驟中制作的多個分層圖像輸入義齒蠟型DLP光固化3D打印機；其中，所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機包括材料腔、工作臺、工作臺驅動裝置、控制單元和光源，所述的工作臺設置在材料腔的上方，所述的光源設置在材料腔的下方，所述的光源包括LED安裝板和LED陣列，所述的LED陣列安裝在所述的LED安裝板上；所述的材料腔內裝有光敏材料液體；所述的工作臺與所述的工作臺驅動裝置連接，所述的工作臺驅動裝置能夠帶動所述工作臺在前后、左右和上下這三個維度上自由運動；所述的工作臺驅動裝置和所述的光源分別與所述的控制單元連接，所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置進而控制所述的工作臺的運動方向、運動距離和運動速度；所述的控制單元還控制所述光源的光強和溫度；第三、所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺進入所述的材料腔，使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的距離為第一步驟中預定的一個分層的厚度，所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的空隙充滿光敏材料液體；所述的控制單元進一步控制所述光源開啟LED陣列中的部分LED發光二極管，被開啟LED發光二極管與所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機接收到的多個分層圖像中的第一個相對應，LED發光二極管發出的光線使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的光敏材料液體光固化，完成第一個分層圖像的制作；隨后所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺逐漸上升，每上升一個預定的分層厚度則所述的控制單元控制所述光源開啟LED陣列中的與對應的分層圖像相對應的部分LED發光二極管，逐層完成所有分層圖像的制作，最終完成義齒蠟型的制作。...

【技術特征摘要】
1.一種義齒蠟型DLP光固化3D打印方法，其特征在于，所述義齒蠟型DLP光固化3D打印方法包括以下步驟：第一、獲取義齒蠟型的三維數字模型，利用CAD/CAM軟件將義齒蠟型的三維數字模型按照預定的厚度進行分層，制作多個分層圖像；第二、將第一步驟中制作的多個分層圖像輸入義齒蠟型DLP光固化3D打印機；其中，所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機包括材料腔、工作臺、工作臺驅動裝置、控制單元和光源，所述的工作臺設置在材料腔的上方，所述的光源設置在材料腔的下方，所述的光源包括LED安裝板和LED陣列，所述的LED陣列安裝在所述的LED安裝板上；所述的材料腔內裝有光敏材料液體；所述的工作臺與所述的工作臺驅動裝置連接，所述的工作臺驅動裝置能夠帶動所述工作臺在前后、左右和上下這三個維度上自由運動；所述的工作臺驅動裝置和所述的光源分別與所述的控制單元連接，所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置進而控制所述的工作臺的運動方向、運動距離和運動速度；所述的控制單元還控制所述光源的光強和溫度；第三、所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺進入所述的材料腔，使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的距離為第一步驟中預定的一個分層的厚度，所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的空隙充滿光敏材料液體；所述的控制單元進一步控制所述光源開啟LED陣列中的部分LED發光二極管，被開啟LED發光二極管與所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印機接收到的多個分層圖像中的第一個相對應，LED發光二極管發出的光線使所述的工作臺的底面與所述的材料腔的底部水平內壁面之間的光敏材料液體光固化，完成第一個分層圖像的制作；隨后所述的控制單元控制所述的工作臺驅動裝置帶動所述的工作臺逐漸上升，每上升一個預定的分層厚度則所述的控制單元控制所述光源開啟LED陣列中的與對應的分層圖像相對應的部分LED發光二極管，逐層完成所有分層圖像的制作，最終完成義齒蠟型的制作。2.如權利要求1所述的義齒蠟型DLP光固化3D打印方法，其特征在于，所述的控制單元包括總線、RAM、ROM、CPU和GPU，所述的RAM、ROM、CPU和GPU通過總線實現相互之間的連接；CPU用于啟動控制單元的操作...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高峰，曾勝山，郭川竹，孫俊，
申請(專利權)人：深圳市家鴻口腔醫療股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44