CN107302830B - 一种用于可以快速打印pcb板的3d打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，支撑平台垂直固设在所述机座的一侧；机座上通过导轨固定装置安装有若干X轴导轨和Y轴导轨，X轴导轨、Y轴导轨垂直相交，X轴导轨、Y轴导轨上分别滑动安装有X轴电机、Y轴电机；机座上还设有X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆，X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的两端分别于X轴电机、Y轴电机相连；打印平台位于X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的上方，可沿着X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆做反复往返运动。本发明整个制作过程无需蚀刻、电镀等工序，极大缩短了制作时间，有效降低能耗和成本。该发明可以在任意可吸附金属液的材料上打印PCB，对材料要求低，绿色制板，快速成型PCB，无污染排放。

Description

一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机
技术领域
本发明涉及PCB制造技术领域，具体涉及一种用于可以快速打印PCB板的 3D打印机。
背景技术
PCB即印制电路板，是可以用于各个电子零件焊接组装用的连接板，在现今电子产品中有着重要的作用。电子产品更新换代速度快，对PCB的制作方法和精度要求也越来越高，传统的PCB制作方式有热转印和机械制板等，但PCB 板制作过程时间长，产生有污染有毒金属液等。
随着3D打印技术的飞速发展，不断革新并且推动了新型材料技术、智能制造技术的发展，将3D打印技术应用于PCB制造成为了可能。现有的3D打印 PCB板技术是通过3D喷墨打印，使用功能性油墨喷印出印制线、阻焊层，制做PCB板，省去了传统的制作中的压膜、蚀刻等工艺，降低了能耗和制作周期；或者是通过3D UV紫外光固化导电银浆作为导电油墨，导电油墨在UV光固化的照射下迅速固化，形成PCB线路。
上述传统与现有新型制作PCB板技术，都存在制作时间长，废品率高，不能一步成型，需要多部工序才能制作出PCB板的缺陷。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，整个制作过程无需蚀刻、电镀等工序，极大缩短了制作时间，有效降低能耗和成本。该发明可以在任意可吸附金属液的材料上打印PCB，对材料要求低，绿色制板，快速成型PCB，无污染排放。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，包括机座、支撑平台、X轴电机、Y轴电机、Z轴电机、打印平台、Z轴滚动丝杆、打印固定装置；所述机座位于水平面上；所述支撑平台垂直固设在所述机座的一侧；所述机座上通过导轨固定装置安装有若干X轴导轨和Y轴导轨，所述X轴导轨、Y轴导轨垂直相交，所述导轨固定装置位于机座四角处；所述X轴导轨、Y轴导轨上分别滑动安装有X轴电机、Y轴电机；所述机座上还设有X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆，所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的两端分别于X轴电机、Y轴电机相连；所述打印平台位于所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的上方，可沿着X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆做反复往返运动；所述支撑平台上方安装有一横梁，所述横梁与机座中间通过立柱相连，且所述机座与支撑平台平行设置；所述立柱上活动连接有一Z轴升降台，所述Z轴升降台位于机座上方；所述Z轴电机固定在横梁上，通过Z轴滚动丝杆与Z轴升降平台相连；所述Z轴升降台在Z 轴滚动丝杆的带动下可沿垂直方向作上下往返运动；所述Z轴升降台上通过打印固定装置固定有送料装置。
优选地，所述送料装置用于存放导电漆，可通过改变所述送料装置的内部压力从而实现是否送料。
优选地，所述导电漆为一种可导电、自然快速干固、粘附力和导电性能强的液体。
优选地，所述送料装置包括打印喷头。
优选地，所述打印喷头采用压电式打印。
优选地，所述打印平台可放置任意可吸附导电漆的绝缘材料。
优选地，所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆、Z轴滚动丝杆分别由X轴电机、Y轴电机、Z轴电机进行驱动，且X轴电机、Y轴电机、Z轴电机均为步进电机。
优选地，还包括一计算机控制终端，用于控制所述打印机。
本发明是基于数字化技术的三轴打印新装备，可运用于导电漆快速打印 PCB板，能够在任意可吸附导电漆的材料上打印PCB板，无需喷墨打印电路、蚀刻等工序。本发明具有以下优点：
利用3D打印技术基础，采用导电漆打印电路线路，快速成型PCB板，极大缩小PCB制作时间；直接采用导电漆作为原材料，直接快速打印出PCB电路，能耗更低，成本更低，绿色生产；直接采用导电漆在可吸附的结缘材料上打印电路线路，几乎做到零污染；通过数字化技术制作PCB板，制作过程中无需人工干预，通过建立电路线路之后，机器自动完成电路打印。
附图说明
图1为本发明实施例用于可以快速打印PCB板的3D打印机的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本发明实施例提供了一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，包括机座1、支撑平台2、X轴电机4、Y轴电机5、Z轴电机6、打印平台9、Z轴滚动丝杆15、打印固定装置16；所述机座1位于水平面上；所述支撑平台2垂直固设在所述机座1的一侧；所述机座1上通过导轨固定装置11 安装有若干X轴导轨7和Y轴导轨8，所述X轴导轨7、Y轴导轨8垂直相交，所述导轨固定装置位11于机座1四角处；所述X轴导轨7、Y轴导轨8上分别滑动安装有X轴电机4、Y轴电机5；所述机座1上还设有X轴滚动丝杆13、Y 轴滚动丝杆14，所述X轴滚动丝杆13、Y轴滚动丝杆14的两端分别于X轴电机4、Y轴电机5相连；所述打印平台9位于所述X轴滚动丝杆13、Y轴滚动丝杆14的上方，可沿着X轴滚动丝杆13、Y轴滚动丝杆14做反复往返运动；所述支撑平台2上方安装有一横梁3，所述横梁3与机座1中间通过立柱10 相连，且所述机座1与支撑平台2平行设置；所述立柱10上活动连接有一Z 轴升降台12，所述Z轴升降台12位于机座1上方；所述Z轴电机6固定在横梁3上，通过Z轴滚动丝杆15与Z轴升降平台12相连；所述Z轴升降台12 在Z轴滚动丝杆15的带动下可沿垂直方向作上下往返运动；所述Z轴升降台12上通过打印固定装置16固定有送料装置。所述送料装置用于存放导电漆，可通过改变所述送料装置的内部压力从而实现是否送料。所述导电漆为一种可导电、自然快速干固、粘附力和导电性能强的液体所述送料装置包括打印喷头。所述打印喷头采用压电式打印。所述打印平台可放置任意可吸附导电漆的绝缘材料。所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆、Z轴滚动丝杆分别由X轴电机、Y轴电机、Z轴电机进行驱动，且X轴电机、Y轴电机、Z轴电机均为步进电机。还包括一计算机控制终端，用于控制所述打印机。
本具体实施使用时，在使用本发明新型3D快速打印PCB板时，首先需要印制电路板的电路线路是通过计算机软件设计、处理，将设计出来的线路模型导入特定的分层软件进行三维立体模型的切片分层，得到每层的成型数据。之后，将分层好的数据导入机器中，在所述打印平台9平铺上打印所需材料，机器对打印平台9进行精确定位之后，机器控制送料装置内部的压力差，从而控制打印喷头对导电漆的输出，机器控制打印喷头在打印喷头对应的区域喷出导电漆，打印喷头随着Z轴升降台12沿着Z轴方向上下移动，进行逐层打印，最终打印出有一定厚度的PCB线路板。打印过程中，打印平台9沿着X轴导轨7、 Y轴导轨方向运动，打印平台沿着Z轴方向运动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，包括机座、支撑平台、X轴电机、Y轴电机、Z轴电机、打印平台、Z轴滚动丝杆、打印固定装置；所述机座位于水平面上；所述支撑平台垂直固设在所述机座的一侧；所述机座上通过导轨固定装置安装有若干X轴导轨和Y轴导轨，所述X轴导轨、Y轴导轨垂直相交，所述导轨固定装置位于机座四角处；所述X轴导轨、Y轴导轨上分别滑动安装有X轴电机、Y轴电机；所述机座上还设有X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆，所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的两端分别与X轴电机、Y轴电机相连；所述打印平台位于所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆的上方，可沿着X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆做反复往返运动；所述支撑平台上方安装有一横梁，所述横梁与机座中间通过立柱相连，且所述机座与支撑平台平行设置；所述立柱上活动连接有一Z轴升降台，所述Z轴升降台位于机座上方；所述Z轴电机固定在横梁上，通过Z轴滚动丝杆与Z轴升降平台相连；所述Z轴升降台在Z轴滚动丝杆的带动下可沿垂直方向作上下往返运动；所述Z轴升降台上通过打印固定装置固定有送料装置。
2.如权利要求1所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述送料装置用于存放导电漆，可通过改变所述送料装置的内部压力从而实现是否送料。
3.如权利要求2所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述导电漆为一种可导电、自然快速干固、粘附力和导电性能强的液体。
4.如权利要求1所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述送料装置包括打印喷头。
5.如权利要求4所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述打印喷头采用压电式打印。
6.如权利要求1所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述打印平台可放置任意可吸附导电漆的绝缘材料。
7.如权利要求1所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，所述X轴滚动丝杆、Y轴滚动丝杆、Z轴滚动丝杆分别由X轴电机、Y轴电机、Z轴电机进行驱动，且X轴电机、Y轴电机、Z轴电机均为步进电机。
8.如权利要求1所述的一种用于可以快速打印PCB板的3D打印机，其特征在于，还包括一计算机控制终端，用于控制所述打印机。
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