CN108568969A - 一种3d打印后处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种3D打印后处理设备，在底座箱体的横梁上固定有与横梁相平行的第一滑轨，第一滑块与第一滑轨滑动连接，第一滑块通过第一固定板与第二滑轨相连，第二滑轨与立柱呈平行设置，第二滑块与第二滑轨滑动连接，在第二固定板上设置有电机，电机与平行于第二滑轨的转动轴传动连接，通过第一、二滑块分别在第一、二滑轨上的移动实现对加工物件在水平和竖直方向上的移动，通过第一滑块的横向移动可完成在接收室、清洗室和固化室的切换，提高自动化程度，由第二滑块和电机驱动加工物件做竖直和旋转运动，提高清洗效果，固化室内设置有用于降温散热的风扇，在固化室内设置反光板将出射紫外光反射至固化室内，提高对加工物件光固化照射效果。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印后处理设备技术领域，尤其涉及一种3D打印后处理设备。
背景技术
目前，3D打印成型技术已经被广泛应用，目前通常采用光固化液态光敏树脂打印耗材的3D打印机所采用的材料是液体光敏材料，通过特定波长的紫外光将液态光敏材料固化成固体模型，此固体模型表面粘有液态光敏树脂，需靠人工将模型放到酒精或其他清洗液中，清洗干净，再放到UV紫外光中照射一定时间，模型强度和表面效果才能达到最终使用的需求。从模型打印后到最终使用的这一过程为光固化3D打印模型后处理的过程。此处理过程如果完全由人工操作，工艺繁琐，操作不便，且固体模型的清洗和照射效果较差，直接影响3D模型成型质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种3D打印后处理设备，以解决3D打印后处理设备在后处理过程中人工操作效率较低且固体模型清洗和光固化照射效果差的技术问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：本发明提供一种3D打印后处理设备，包括：底座箱体，所述底座箱体上设置有后盖，所述底座箱体上固定设置立柱，两根所述立柱之间固定设置横梁，所述横梁与所述立柱相垂直，所述横梁上固定设置第一滑轨，所述第一滑轨与所述横梁平行设置，所述第一滑轨上设置有第一滑块，所述第一滑块可沿所述第一滑轨所移动，所述第一滑块上设置有第一固定板，所述第一固定板与第二滑轨的端部固定相接，所述第二滑轨与所述立柱呈平行布设，所述第二滑轨上设置有第二滑块，所述第二滑块可沿所述第二滑轨所移动，以使所述第二滑块在竖直方向上所移动，所述第二滑块上固定设置有第二固定板，所述第二固定板上固定设置有电机，所述电机与转动杆的一端相连，所述转动杆与所述第二滑轨呈平行布设，所述转动杆的另一端固定设置卡爪，所述电机通过所述转动杆驱动所述卡爪旋转运动，所述卡爪用于夹持加工物件；
所述立柱和所述横梁位于所述后盖内，所述底座箱体内间隔设置有两个分隔板，由所述两个分隔板将所述底座箱体的容腔沿所述横梁的延伸方向划分为接收室、清洗室和固化室，由所述第一滑块在所述第一滑道上的水平移动使得由所述卡爪夹持的加工物件依次经过所述接收室、清洗室和固化室，所述接收室用于接收加工物件表面残留余料，所述清洗室用于清洗加工物件，所述固化室用于对加工物件进行光固化处理，所述固化室内设置有风扇和灯管，所述灯管用于发射UV紫外光，所述风扇用于向所述固化室内送风，所述固化室的内壁上设置反光板，由所述反光板将所述灯管所发射出的UV紫外光反射至所述固化室内部。
优选的，所述横梁和所述第一滑轨沿所述底座箱体的宽度方向布设，所述第二导轨沿所述底座箱体的高度方向所布设，所述横梁的长度尺寸与所述底座箱体的宽度尺寸相等。
优选的，所述电机的输出轴通过联轴器与所述转动轴的一端传动连接，由所述电机旋转驱动所述转动轴转动。
优选的，所述固化室朝向于所述后盖的表面上开设转门，所述转门铰接于所述底座箱体上，所述固化室上设置位置传感器，用于检测加工物件是否位于所述固化室上方，当所述位置传感器检测到加工物件位于所述固化室上方时，由所述位置传感器向处理器发出第一驱动信号，由所述第一驱动信号驱动所述转门转动打开，当所述位置传感器检测到加工物件位于固化室内时，由所述位置传感器向处理器发出第二驱动信号，由所述第二驱动信号驱动所述转门转动闭合。
优选的，所述接收室内和所述清洗室内分别放置容器盒，所述容器盒用于接收残留液或清洗液。
优选的，所述后盖上设置显示屏，由所述显示屏显示所述3D打印后处理设备的当前工作参数。
优选的，所述电机为42步进电机。
优选的，所述风扇为8025耐高温风扇。
与相关技术相比，本发明提供了一种3D打印后处理设备，在底座箱体上设置立柱，两根立柱之间垂直架设横梁，横梁上固定有与横梁相平行的第一滑轨，第一滑块与第一滑轨滑动连接，第一滑块通过第一固定板与第二滑轨相连，第二滑轨与立柱呈平行设置，第二滑块与第二滑轨滑动连接，与第二滑块相连的第二固定板上设置有电机，电机与平行于第二滑轨的转动轴传动连接，转动轴的端部设置用于夹持加工物件的卡爪，通过第一、二滑块分别在第一、二滑轨上的移动实现对加工物件在水平和竖直方向上的移动，通过第一滑块的横向移动可完成在接收室、清洗室和固化室的切换，提高设备自动化程度，降低人工操作，由第二滑块和电机驱动加工物件实现竖直和旋转运动，有效提高清洗效果，所设置的接收室可用于接收加工物件表面的残留液，以供循环使用，固化室内设置有用于降温散热的风扇，在固化室内壁上设置反光板可将出射的UV紫外光反射至固化室内部，提高对加工物件的光固化效果。
附图说明
图1为本发明实施例中的3D打印后处理设备的整体结构示意图；
图2为本发明实施例中的3D打印后处理设备的未装配后盖的结构示意图；
图3为本发明实施例中的3D打印后处理设备的未装配后盖的另一结构示意图
图4为本发明实施例一中的3D打印后处理设备的固化室结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明所采用的技术方案如下：参见图1-3所示，本发明提供一种3D打印后处理设备，包括：底座箱体10，底座箱体10上设置有后盖20，底座箱体10上固定设置立柱11，两根立柱11之间固定设置横梁12，横梁12与立柱11相垂直，立柱11的设置方向请参见图2中A向，与立柱11垂直布设横梁12的设置方向请参见图2中B向，横梁12上固定设置第一滑轨31，第一滑轨31与横梁12平行设置，第一滑轨31上设置有第一滑块32，第一滑块32可沿第一滑轨31所移动，也就是第一滑块32可沿B向在第一滑轨31上所移动，第一滑块32上设置有第一固定板33，第一固定板33与第二滑轨41的端部固定相接，第二滑轨41与立柱11呈平行布设，第二滑轨41上设置有第二滑块42，第二滑块42可沿第二滑轨41所移动，以使第二滑块42在竖直方向上所移动，第二滑块42上固定设置有第二固定板43，第二固定板43上固定设置有电机51，电机51与转动杆52的一端相连，其中，电机51的输出轴通过联轴器54与转动轴52的一端传动连接。优选的，电机51为42步进电机，由电机51旋转驱动转动轴52转动，转动杆52与第二滑轨41呈平行布设，转动杆52的另一端固定设置卡爪53，电机51通过转动杆52驱动卡爪53旋转运动，卡爪53用于夹持加工物件，通过联动设置的运动单元第一滑块32、第二滑块42和电机51分别驱动夹持加工物件的卡爪53沿B向横向运动、沿A向竖直运动和旋转运动。
进一步的，横梁12和第一滑轨31沿底座箱体10的宽度方向(参见图2中B向所示)布设，第二导轨32沿底座箱体10的高度方向(参见图2中A向所示)所布设，横梁12的长度尺寸与底座箱体10的宽度尺寸相等。
立柱11和横梁12位于后盖20内，底座箱体10内间隔设置有两个分隔板13，由两个分隔板13将底座箱体10的容腔沿横梁12的延伸方向(也就是B向)划分为接收室1、清洗室2和固化室3，由第一滑块32在第一滑道31上的横向移动使得由卡爪53夹持的加工物件依次经过接收室、清洗室和固化室，完成加工工序的自动切换，提高设备的自动化程度，无需人工操作即可实现对加工物件进行清洗和光固化工序的切换，降低人工操作和工作量，提高对加工物件的加工效率。
接收室1用于接收加工物件表面残留余料，在接收室1内设置容器盒60，容器盒60用于接收残留液，由卡爪53所夹持的加工物件先在接收室1内停留，由容器盒60将加工物件表面的残留液或余料接收，所接收的残留液或余料可以再利用，提高材料利用率，经接收室1的接收处理之后，卡爪53在第一滑块32的驱动下移动至清洗室2内，清洗室2内用于清洗加工物件，由第二滑块42和电机51分别驱动夹持加工物件的卡爪53做竖直运动和旋转运动，增大与清洗液流的接触面积，有效提高清洗效果，经清洗室2的清洗处理之后，卡爪53在第一滑块32的驱动下移动至固化室3内，由固化室3用于对加工物件进行光固化处理，其中，参见图2-4所示，固化室3内设置有风扇301和灯管302，所述风扇301用于向固化室3内送风，以实现对加工物件的表面降温和固化室3内的通风，提高光固化效果和成型质量，优选的，风扇301为8025耐高温风扇，灯管302用于发射UV紫外光，以实现对加工物件的光固化后处理，
为保证灯管302所发出的UV紫外光充分照射至加工物件上，防止UV紫外光射出至固化室3外部并提高对加工物件光固化处理效率，在固化室3的内壁上设置反光板303，由反光板303将灯管302所发射出的UV紫外光反射至固化室3的内部，使其照射至加工物件的表面进行光固化处理，防止UV紫外光射出至固化室3外部，入射至操作员工的眼内，提高对加工物件光固化处理效率和表面成型质量。
为提高设备的自动化程度，及时对加工物件进行光固化处理，在固化室3朝向于后盖20的表面上开设转门304，转门304铰接于底座箱体10上，固化室3上设置位置传感器305，位置传感器305用于检测加工物件是否位于固化室3的上方，当位置传感器305检测到加工物件位于固化室3上方时，由位置传感器305向处理器发出第一驱动信号，由第一驱动信号驱动转门304转动打开，卡爪53在第二滑块42的驱动下沿竖直方向进入至固化室3内部进行光固化后处理，当位置传感器305传感器检测到加工物件位于固化室3内时，由位置传感器305向处理器发出第二驱动信号，由第二驱动信号驱动转门304关闭，由处于关闭状态的转门304实现固化室3的封闭状态，防止由灯管302所发射的光线由固化室3内向外射出，以免对操作人员的人眼造成伤害，通过自动开关闭合的转门304在保证该后处理设备自动化程度的同时，提高3D打印后处理设备的安全性。
后盖20上设置显示屏21，由显示屏21显示所述3D打印后处理设备的当前工作参数，示例的，其工作参数包括：电机51的转速、灯管302的工作功率等。
综上所述，本发明提供了一种3D打印后处理设备，在底座箱体上设置立柱，两根立柱之间垂直架设横梁，横梁上固定有与横梁相平行的第一滑轨，第一滑块与第一滑轨滑动连接，第一滑块通过第一固定板与第二滑轨相连，第二滑轨与立柱呈平行设置，第二滑块与第二滑轨滑动连接，与第二滑块相连的第二固定板上设置有电机，电机与平行于第二滑轨的转动轴传动连接，转动轴的端部设置用于夹持加工物件的卡爪，通过第一、二滑块分别在第一、二滑轨上的移动实现对加工物件在水平和竖直方向上的移动，通过第一滑块的横向移动可完成在接收室、清洗室和固化室的切换，提高设备自动化程度，降低人工操作，由第二滑块和电机驱动加工物件实现竖直和旋转运动，有效提高清洗效果，所设置的接收室可用于接收加工物件表面的残留液，以供循环使用，固化室内设置有用于降温散热的风扇，在固化室内壁上设置反光板可将出射的UV紫外光反射至固化室内部，提高对加工物件的光固化效果。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种3D打印后处理设备，其特征在于，包括：底座箱体，所述底座箱体上设置有后盖，所述底座箱体上固定设置立柱，两根所述立柱之间固定设置横梁，所述横梁与所述立柱相垂直，所述横梁上固定设置第一滑轨，所述第一滑轨与所述横梁平行设置，所述第一滑轨上设置有第一滑块，所述第一滑块可沿所述第一滑轨所移动，所述第一滑块上设置有第一固定板，所述第一固定板与第二滑轨的端部固定相接，所述第二滑轨与所述立柱呈平行布设，所述第二滑轨上设置有第二滑块，所述第二滑块可沿所述第二滑轨所移动，以使所述第二滑块在竖直方向上所移动，所述第二滑块上固定设置有第二固定板，所述第二固定板上固定设置有电机，所述电机与转动杆的一端相连，所述转动杆与所述第二滑轨呈平行布设，所述转动杆的另一端固定设置卡爪，所述电机通过所述转动杆驱动所述卡爪旋转运动，所述卡爪用于夹持加工物件；
所述立柱和所述横梁位于所述后盖内，所述底座箱体内间隔设置有两个分隔板，由所述两个分隔板将所述底座箱体的容腔沿所述横梁的延伸方向划分为接收室、清洗室和固化室，由所述第一滑块在所述第一滑道上的水平移动使得由所述卡爪夹持的加工物件依次经过所述接收室、清洗室和固化室，所述接收室用于接收加工物件表面残留余料，所述清洗室用于清洗加工物件，所述固化室用于对加工物件进行光固化处理，所述固化室内设置有风扇和灯管，所述灯管用于发射UV紫外光，所述风扇用于向所述固化室内送风，所述固化室的内壁上设置反光板，由所述反光板将所述灯管所发射出的UV紫外光反射至所述固化室内部。
2.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述横梁和所述第一滑轨沿所述底座箱体的宽度方向布设，所述第二导轨沿所述底座箱体的高度方向所布设，所述横梁的长度尺寸与所述底座箱体的宽度尺寸相等。
3.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述电机的输出轴通过联轴器与所述转动轴的一端传动连接，由所述电机旋转驱动所述转动轴转动。
4.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述固化室朝向于所述后盖的表面上开设转门，所述转门铰接于所述底座箱体上，所述固化室上设置位置传感器，用于检测加工物件是否位于所述固化室上方，当所述位置传感器检测到加工物件位于所述固化室上方时，由所述位置传感器向处理器发出第一驱动信号，由所述第一驱动信号驱动所述转门转动打开，当所述位置传感器检测到加工物件位于固化室内时，由所述位置传感器向处理器发出第二驱动信号，由所述第二驱动信号驱动所述转门转动闭合。
5.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述接收室内和所述清洗室内分别放置容器盒，所述容器盒用于接收残留液或清洗液。
6.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述后盖上设置显示屏，由所述显示屏显示所述3D打印后处理设备的当前工作参数。
7.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述电机为42步进电机。
8.如权利要求1所述的3D打印后处理设备，其特征在于，所述风扇为8025耐高温风扇。
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