CN102328367B - 一种光敏固化快速成型机暖风加热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光敏固化快速成型机暖风加热系统，包括树脂槽(1)、保温箱(2)、加温箱(3)、加热设备，所述树脂槽(1)嵌布设置于保温箱(2)中；所述树脂槽(1)与保温箱(2)中间为空气夹层；所述保温箱(2)底部设置有与其相通的加温箱(3)；所述加温箱(3)中设置有加热控温装置。本发明结构简单、合理、紧凑，克服了现有技术的诸多缺点，实现了温控精确、成本低廉、安装维修方便的优点。

Description

一种光敏固化快速成型机暖风加热系统

技术领域

本发明涉及光敏固化成型机领域，具体地，涉及一种光敏固化快速成型机暖风加热系统。

背景技术

快速成型技术是一种基于材料逐层叠加的原理将CAD三维数字模型切片分层所获得的数据，通过专用设备逐层堆积成形的制造技术。光敏固化快速成型是利用光敏树脂在特定波长紫外光照射下能快速固化的特性发展起来的。

光敏固化快速成型机一般包括发出紫外光的固化光源、光束聚焦装置、光束扫描装置、盛装液态光敏树脂的树脂槽、其托台浸于树脂液体内的工件托架和带动工件托架上下运动的垂直运动装置。固化光源发出的紫外光束经光束聚焦装置和光束扫描装置形成投射到工件托架托台上树脂液面的聚焦光斑，从而使树脂液面感光固化，当工件固化一层后，需在托板的带动下下降一层厚度，然后在已固化层的表面上涂上一层树脂再进行光照固化，如此反复最后制成整个工件。

显然，在上述的光固化过程中，工件的制作是沿垂直方向下移至下一层完成逐层的堆积形成，维持树脂加热后的温度恒温控制十分重要，它直接影响成型工件在垂直方向的尺寸精度，偏差严重会导致整个工件报废。

通常有两种方法用于光固化快速成型工艺的光敏树脂加热.

一种是加热板直接加热法，其原理是在树脂槽四周围上加热板，对光敏树脂进行加热。这种方法是利用加热板直接帖在树脂槽四周对树脂进行加热，由于该加热方法造成树脂温度呈现上低下高、内低外高的梯度变化，使加热不均匀。使得工件在的制作过程中，随着工作台的下降，工件周围的温度升高，温度的变化直接影响工件每一层的成型精度，造成工件的变形。其次，由于树脂槽附近跟加热板接触的树脂温度偏高，长时间会造成该部分树脂分解、老化，影响树脂的使用寿命，造成使用成本升高。

另一种油传导加热法，其原理是在树脂槽底部注入热空气，对光敏树脂进行加热。这种方法是利用油裹在树脂槽四周对树脂进行加热，其现象将和加热板直接加热一样，同样出现树脂加热不均匀，以及树脂分解、老化的现象。

通过热空气的不断循环进行加热的方式受环境温度的影响，且树脂槽在开箱时，热平衡将被打破。由此方式加热出现的树脂小分子溶剂蒸发导致激光器受到污染，影响到扫描镜片的使用寿命，直接造成维护成本升高。

另外，上述的树脂加热方法带来的树脂加热不均匀，以及树脂小分子溶剂的蒸发对设备的污染，是现有的方法难以方便地实现树脂均匀加热和加热温度恒温控制精度。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种光敏固化快速成型机暖风加热系统，以实现结构简单、温控精确、成本低廉、安装维修方便的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种光敏固化快速成型机暖风加热系统，包括树脂槽、保温箱、加温箱、加热设备，所述树脂槽嵌布设置于保温箱中；所述树脂槽与保温箱中间为空气夹层；保温箱底部设置有与其相通的加温箱；所述加温箱中设置有加热控温装置，所述加热控温装置产生的热量由加温箱传递至保温箱中给树脂槽外壁加热，进而加热树脂槽内的树脂。

进一步地，所述加热控温装置包括：风扇、电加热器、第一传感器、第一恒温控制装置、第二传感器、第二恒温控制装置，所述第一恒温控制装置分别与第一传感器和电加热器电连，所述传感器设置在加温箱内；

所述树脂槽中树脂表面设置有第二传感器，所述第二恒温控制装置分别与第二传感器和电加热器电连，用以有效监控树脂表面温度；

当加温箱内温度达到第一恒温控制装置所设定温度时，第一恒温控制装置将切断加热器的电源，否则，加热器的电源将由第二恒温控制装置来控制。

所述风扇出风口正对电加热器设置，将暖风吹送至树脂槽与保温箱中间的空气夹层，从而对光敏树脂进行均匀的加热，使光固化树脂的工作温度维持在某一设定值。从而提高光固化快速成型工件的成型精度，节约了设备的维护费用。

有益效果

本发明结构简单、合理、紧凑，通过采用向树脂槽、保温箱中间的空气夹层充注暖风，对树脂槽的五个面进行加热的方法，实现树脂加热和恒温控制，克服了现有技术加热不均匀、对设备污染严重的缺点。本发明由于工件制作中，温度恒定，使得每下降一固化层时，成型的精度不受到温度带来的影响。提高了工件的成型精度，并降低了设备的维护成本。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明光敏固化快速成型机暖风加热系统的结构示意图。

结合附图，本发明实施例中附图标记如下：

1-树脂槽；2-保温箱；3-加温箱；4-风扇；5-电加热器；6-第一传感器；7-第一恒温控制装置；8-第二传感器；9-第二恒温控制装置；10-工件；11-树脂。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示光敏固化快速成型机暖风加热系统，包括树脂槽1、保温箱2、加温箱3、加热设备，树脂槽1嵌布设置于保温箱2中；树脂槽1与保温箱2中间为空气夹层，树脂槽1用于盛装成型工件10的光固化树脂11；保温箱2底部设置有与其相通的加温箱3；加温箱3中设置有加热控温装置，加热控温装置产生的热量由加温箱3传递至保温箱2中给树脂槽1外壁加热，进而加热树脂槽1内的树脂。

加热控温装置包括：风扇4、电加热器5、第一传感器6、第一恒温控制装置7、第二传感器8、第二恒温控制装置9，第一恒温控制装置7分别与第一传感器6和电加热器5电连，传感器6设置加温箱3内；

树脂槽中树脂表面设置有第二传感器8，第二恒温控制装置9分别与第二传感器6和电加热器5电连，用以有效监控树脂表面温度；

风扇4出风口正对电加热器设置，将暖风吹送至树脂槽与1保温箱2中间的空气夹层，从而对光敏树脂进行均匀的加热，使光固化树脂的工作温度维持在某一设定值。从而提高光固化快速成型工件的成型精度，节约了设备的维护费用。采用本发明可达到0.1℃的精度。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种光敏固化快速成型机暖风加热系统，其特征在于，包括树脂槽（1）、保温箱（2）、加温箱（3）、加热设备，所述树脂槽（1）嵌布设置于保温箱（2）中；所述树脂槽（1）与保温箱（2）中间为空气夹层；保温箱（2）底部设置有与其相通的加温箱（3）；所述保温箱（2）中设置有加热控温装置，所述加热控温装置包括：风扇（4）、电加热器（5）、第一传感器（6）、第一恒温控制装置（7）、第二传感器（8）、第二恒温控制装置（9），所述第一恒温控制装置（7）分别与第一传感器（6）和电加热器（5）电连，所述第一传感器（6）设置在加温箱（3）内；所述树脂槽（1）中树脂表面设置有第二传感器（8），所述第二恒温控制装置（9）的分别与第二传感器（6）和电加热器（5）电连；所述风扇（4）出风口正对电加热器（5）设置。