CN105459408B - 一种可自动剥离模型且连续打印的3d打印机 - Google Patents

一种可自动剥离模型且连续打印的3d打印机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，涉及打印机技术领域。一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，包括机架，X轴运动机构位于机架顶部且与Y轴运动机构连接，喷料机构安装在X轴运动机构上，打印平台安装在Z轴运动机构上，打印平台包括基座、平台架，平台架一端设置平台电机，平台电机输出轴上安装主动辊，平台架另一端设置从动辊，主动辊和从动辊之间设置传动带，平台架上设置真空吸附台板，平台架一端设置倾斜滑道，机架底端设置真空负压机。本发明的有益效果在于：它能够自动将打印好的模型从打印平台上剥离下来并且不损伤模型，实现循环连续生产。

Description

一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机
技术领域
本发明涉及打印机技术领域，特别是一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机。
背景技术
3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现有的3D打印机不适合批量生产，主要原因在于：1、人工剥离打印好的模型，大多采用铲刀或类似工具对模型本身造成不同程度的损伤。2、人工剥离打印好的模型，采用尖锐的工具剥离，对操作者存在安全隐患。3、人工剥离打印好的模型，比较耗费时间，对于批量生产时间上产生影响。因此亟需一种可以适合批量生产的3D打印机。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明提供一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，它能够自动将打印好的模型从打印平台上剥离下来并且不损伤模型，实现循环连续生产。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，包括机架、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、喷料机构、打印耗材、打印平台、控制器，所述Y轴运动机构安装在机架顶部，所述X轴运动机构位于机架顶部且与Y轴运动机构连接，所述喷料机构安装在X轴运动机构上，所述Z轴运动机构位于机架一侧，所述打印平台安装在Z轴运动机构上，所述打印平台包括与Z轴运动机构连接的基座、与基座固定连接的平台架，所述平台架一端设置平台电机，所述平台电机输出轴上安装主动辊，所述平台架另一端设置从动辊，所述主动辊和从动辊之间设置传动带，所述平台架上设置用于吸附传动带的真空吸附台板，所述真空吸附台板位于传动带上层的下方且与传动带紧贴，所述平台架远离基座的一端设置倾斜滑道，所述机架底端设置与真空吸附台板连接的真空负压机，所述真空负压机与控制器电连接。
所述真空吸附台板包括内部为空腔的基板，所述基板顶部设置多个与空腔连通的吸气孔，所述基板侧壁或底部设置与空腔连通的吸风接头孔。
所述真空吸附台板外壁上设置加热膜。
所述滑道上与传动带连接处设置硅胶垫。
所述滑道与平台架之间通过螺栓连接。
所述滑道两侧设置防护板。
所述平台架两侧均设置挡板。
所述控制器位于机架底端。
所述传动带的软化温度大于110°。
还包括与控制器连接的无线终端。
对比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明中打印平台安装在Z轴传动机构上，在打印过程中，控制器控制真空负压机工作，使真空吸附台板吸附传动带，将传动带吸牢后进中位保压，确保在打印过程中传动带平稳，提高打印精确度，当打印完毕后Z轴传动机构带动打印平台向下移动，当下降至合适位置，控制器控制真空负压机停止工作，真空吸附台板无吸力，控制器控制平台电机工作，平台电机带动传动带转动，传动带带动打印好的模型移动至传动带前端，模型自动落入滑道，此时模型和传动分离，完成模型剥离工作，整个过程不需要人工操作，避免了人工剥离模型造成模型损伤，提高工作效率；并且，剥离后的模型自动落入模型收集框中，此时控制器会控制打印机重复程序，实现循环打印。
2、真空吸附台板外壁上设置加热膜，避免打印好的模型底部凝固在传动带上，便于模型从传动带上自动脱落至滑道内。
3、滑道上与传动带连接处设置硅胶垫，避免模型在落入滑道内时造成损伤。
4、滑道与平台架之间通过螺栓连接，安装方便，同时便于维修传动带。
5、滑道两侧设置防护板，确保模型在滑倒内部滑动从而准确落入模型收集框内。
6、平台架两侧均设置挡板，防止模型落入到平台架外部，从而造成模型无法自动剥离。
7、控制器位于机架底端，结构合理，使用方便，避免对打印平台的移动造成影响。
8、传动带的软化温度大于110°，防止加热膜温度过高造成传动带软化。
9、本发明通过设置的与控制器连接的无线终端，可以通过无线终端无线控制打印机工作或向控制器传输新的程序，使用灵活方便。
附图说明
附图1是本发明结构示意图；
附图2是本发明打印平台立体图结构示意图；
附图3是本发明打印平台剖视图结构示意图；
附图4是本发明真空吸附台板结构示意图。
附图中所示标号：1、机架；2、X轴运动机构；3、Y轴运动机构；4、Z轴运动机构；5、喷料机构；6、打印耗材；7、打印平台；71、基座；72、平台架；73、平台电机；74、主动辊；75、从动辊；76、传动带；77、滑道；8、控制器；9、真空吸附台板；91、基板；92、吸气孔；93、吸风接头孔；10、真空负压机；11、加热膜；12、硅胶垫；13、螺栓；14、防护板；15、挡板。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，包括机架1、X轴运动机构2、Y轴运动机构3、Z轴运动机构4、喷料机构5、打印耗材6、打印平台7、控制器8。所述Y轴运动机构3安装在机架1顶部，所述X轴运动机构2位于机架1顶部且与Y轴运动机构3连接，所述喷料机构5安装在X轴运动机构2上，所述Z轴运动机构4位于机架1一侧，所述打印平台7安装在Z轴运动机构4上。所述打印平台7包括与Z轴运动机构4连接的基座71、与基座71固定连接的平台架72，所述平台架72一端设置平台电机73，所述平台电机73输出轴上安装主动辊74，所述平台架72另一端设置从动辊75，所述主动辊74和从动辊75之间设置传动带76，所述平台架72上设置用于吸附传动带76的真空吸附台板9，所述真空吸附台板9位于传动带76上层的下方且与传动带76紧贴，真空吸附台板在打印过程中用于支撑传动带确保传动带的平稳，提高打印精度。所述平台架72远离基座71的一端设置倾斜滑道77，滑道便于模型自动落入模型收集筐中。所述机架1底端设置与真空吸附台板9连接的真空负压机10，真空负压机为真空吸附台板提供吸力，从而吸附住传动带。所述真空负压机10与控制器8电连接，控制器控制真空负压机工作。
本发明工作原理：在打印过程中，控制器控制真空负压机工作，使真空吸附台板吸附传动带，将传动带吸牢后进中位保压，确保在打印过程中传动带平稳，提高打印精确度；当打印完毕后，Z轴传动机构带动打印平台向下移动，当下降至合适位置，控制器控制真空负压机停止工作，真空吸附台板无吸力，控制器控制平台电机工作，平台电机带动传动带转动，传动带带动打印好的模型移动至传动带前端，模型自动落入滑道，此时模型和传动分离；剥离后的模型自动落入模型收集筐中，此时控制器会控制打印机重复程序，实现循环打印。
进一步的，所述真空吸附台板9包括内部为空腔的基板91，基板用于在打印过程中支撑传动带，同时基板顶面平整，提高打印精度。所述基板91顶部设置多个与空腔连通的吸气孔92，多个吸气孔的直径相同，且相邻两个吸气孔之间间距相同，确保均匀吸附传动带。所述基板91侧壁或底部设置与空腔连通的吸风接头孔93，真空负压机通过吸风接头孔与真空吸附台板连接，真空负压机工作，可通过吸气孔将传动带吸附至基板顶部。
作为优化，所述真空吸附台板9外壁上设置加热膜11，避免打印好的模型底部凝固在传动带上，从而便于模型从传动带上自动脱落至滑道内。
作为优化，所述滑道上与传动带76连接处设置硅胶垫12，避免模型在落入滑道内时造成损伤。
作为优化，所述滑道77与平台架72之间通过螺栓13连接，安装方便，同时便于维修传动带。
作为优化，所述滑道77两侧设置防护板14，确保模型在滑倒内部滑动从而准确落入模型收集框内。
作为优化，所述平台架72两侧均设置挡板15，防止模型落入到平台架外部，从而造成模型无法自动剥离。
作为优化，所述控制器8位于机架1底端，结构合理，使用方便，避免对打印平台的移动造成影响。
作为优化，所述传动带76的软化温度大于110°，防止加热膜温度过高造成传动带软化。
作为优化，还包括与控制器8连接的无线终端，可以通过无线终端无线控制打印机工作或向控制器传输新的程序，使用灵活方便。
实施例1：
一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，包括机架1、X轴运动机构2、Y轴运动机构3、Z轴运动机构4、喷料机构5、打印耗材6、打印平台7、控制器8。所述Y轴运动机构3安装在机架1顶部，所述X轴运动机构2位于机架1顶部且与Y轴运动机构3连接，所述喷料机构5安装在X轴运动机构2上，所述Z轴运动机构4位于机架1一侧，所述打印平台7安装在Z轴运动机构4上。所述打印平台7包括与Z轴运动机构4连接的基座71、与基座71固定连接的平台架72，所述平台架72一端设置平台电机73，所述平台电机73输出轴上安装主动辊74，所述平台架72另一端设置从动辊75，所述主动辊74和从动辊75之间设置传动带76，所述平台架72上设置用于吸附传动带76的真空吸附台板9，所述真空吸附台板9位于传动带76上层的下方且与传动带76紧贴，真空吸附台板在打印过程中用于支撑传动带确保传动带的平稳，提高打印精度。所述真空吸附台板9包括内部为空腔的基板91，基板用于在打印过程中支撑传动带，同时基板顶面平整，提高打印精度。所述基板91顶部设置多个与空腔连通的吸气孔92，多个吸气孔的直径相同，且相邻两个吸气孔之间间距相同，确保均匀吸附传动带。所述基板91侧壁或底部设置与空腔连通的吸风接头孔93，真空负压机通过吸风接头孔与真空吸附台板连接，真空负压机工作，可通过吸气孔将传动带吸附至基板顶部。所述真空吸附台板9外壁上设置加热膜11，避免打印好的模型底部凝固在传动带上，从而便于模型从传动带上自动脱落至滑道内。所述平台架72远离基座71的一端设置倾斜滑道77，滑道便于模型自动落入模型收集筐中，所述滑道上与传动带76连接处设置硅胶垫12，避免模型在落入滑道内时造成损伤。所述机架1底端设置与真空吸附台板9连接的真空负压机10，真空负压机为真空吸附台板提供吸力，从而吸附住传动带。所述真空负压机10与控制器8电连接，控制器控制真空负压机工作。所述控制器8位于机架1底端，结构合理，使用方便，避免对打印平台的移动造成影响。

Claims (10)

1.一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，包括机架(1)、X轴运动机构(2)、Y轴运动机构(3)、Z轴运动机构(4)、喷料机构(5)、打印耗材(6)、打印平台(7)、控制器(8)，其特征在于：所述Y轴运动机构(3)安装在机架(1)顶部，所述X轴运动机构(2)位于机架(1)顶部且与Y轴运动机构(3)连接，所述喷料机构(5)安装在X轴运动机构(2)上，所述Z轴运动机构(4)位于机架(1)一侧，所述打印平台(7)安装在Z轴运动机构(4)上，所述打印平台(7)包括与Z轴运动机构(4)连接的基座(71)、与基座(71)固定连接的平台架(72)，所述平台架(72)一端设置平台电机(73)，所述平台电机(73)输出轴上安装主动辊(74)，所述平台架(72)另一端设置从动辊(75)，所述主动辊(74)和从动辊(75)之间设置传动带(76)，所述平台架(72)上设置用于吸附传动带(76)的真空吸附台板(9)，所述真空吸附台板(9)位于传动带(76)上层的下方且与传动带(76)紧贴，所述平台架(72)远离基座(71)的一端设置倾斜滑道(77)，所述机架(1)底端设置与真空吸附台板(9)连接的真空负压机(10)，所述真空负压机(10)与控制器(8)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述真空吸附台板(9)包括内部为空腔的基板(91)，所述基板(91)顶部设置多个与空腔连通的吸气孔(92)，所述基板(91)侧壁或底部设置与空腔连通的吸风接头孔(93)。
3.根据权利要求1或2所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述真空吸附台板(9)外壁上设置加热膜(11)。
4.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述滑道(77)上与传动带(76)连接处设置硅胶垫(12)。
5.根据权利要求1或4所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述滑道(77)与平台架(72)之间通过螺栓(13)连接。
6.根据权利要求5所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述滑道(77)两侧设置防护板(14)。
7.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述平台架(72)两侧均设置挡板(15)。
8.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述控制器(8)位于机架(1)底端。
9.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：所述传动带(76)的软化温度大于110°。
10.根据权利要求1所述的一种可自动剥离模型且连续打印的3D打印机，其特征在于：还包括与控制器(8)连接的无线终端。
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