CN111469406A - 一种lcd光固化打印机 - Google Patents

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张云玲
李勤涛
龚晓群
张长英
张建祥
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Abstract

本发明公开了一种LCD光固化打印机，涉及光固化打印机技术领域，包括壳体以及设置在壳体内的打印腔，所述打印腔的底部设有工作台，所述工作台上设有LCD液晶屏，所述工作台上位于LCD液晶屏上放置有树脂槽。本发明通过设置上料电磁阀，树脂可以自动添加到树脂槽内，提高了打印效率，通过设置回料电磁阀，实现树脂槽内多余树脂的回收；通过在壳体内设置加热装置，可以对树脂进行预热，同时也可以对打印腔进行保温，提高打印过程中环境的稳定性，进而提高打印的产品质量，提高了装置的适应性；操作简单，安装方便，在电动伸缩杆的带动下，在成型板的下端水平方向完成打印件的卸料，避免对成型板造成损伤。

Description

一种LCD光固化打印机
技术领域
本发明涉及光固化打印机技术领域，具体涉及一种LCD光固化打印机。
背景技术
3D打印技术是现在一种增材制造的热门技术，能克服传统机械加工无法实现的特殊结构障碍，在工业生产上有很大的优势，可以实现任意复杂结构部件的简单化生产。其中的一种3D打印技术称为光固化3D打印，因其设备体积小，技术简单迅速成为研究热点。现有的光固化3D打印技术分为激光立体印刷技术SLA(激光点光源固化)、DLP(投影仪面光源固化)和LCD(液晶面光源固化)3种。
公告号为CN208343459U的发明提供了一种快速光固化的LCD 3D打印机，可以让紫外光直接透光，大大提高了3D打印精度、打印速度和打印成功率。
但是在实际使用时，现有的LCD光固化打印机大多存在以下弊端：一、仍然需要手动向树脂槽内添加树脂，尤其是打印较大尺寸的模型件，需要一直观察树脂槽内树脂料是否充足，操作过程繁琐，在一定程度上降低了打印效率；二、在环境温度较低的工况下，树脂极易固化，导致打印过程的稳定性较差，影响产品质量，且浪费树脂材料；三、固化于成型板上的模型件在卸料时，需要拆下成型平台，再用铲子将模型件从成型板上铲下，此过程为倾斜下铲的方式，易对成型板的成型平面造成不可逆损伤。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种LCD光固化打印机，可以实现树脂的自动添加，有效提高了打印效率。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种LCD光固化打印机，包括壳体以及设置在壳体内的打印腔，所述打印腔的底部设有工作台，所述工作台上设有LCD液晶屏，所述工作台上位于LCD液晶屏上放置有树脂槽，所述打印腔内位于树脂槽正上方沿竖直方向滑移连接有成型平台，所述壳体内位于LCD液晶屏下方设有光源，所述壳体内设有用于存储树脂的料瓶，所述树脂槽的侧壁上设有进料孔，所述料瓶上设有出料口，所述出料口与进料孔之间通过上料管连接，所述上料管内设有控制上料管启闭以及驱动上料管内的树脂朝向进料孔流动的上料电磁阀。
通过采用上述技术方案，打印前，只需要打开上料电磁阀，树脂在上料电磁阀的驱动下在上料管内流动，最终流入树脂槽内，实现树脂的自动上料，从而可实现树脂的自动上料。
本发明进一步设置为：所述树脂槽的底部设有出料孔，所述料瓶上设有进料口，所述出料孔与进料口之间通过回料管连接，所述回料管内设有控制回料管启闭以及驱动回料管内树脂朝向进料口流动的回料电磁阀。
通过采用上述技术方案，当打印完毕之后，开启回料电磁阀，回料电磁阀可以将树脂槽内多余的树脂送入料瓶内，从而实现树脂槽内多余树脂的回收，方便下次进行打印同时可以实现树脂的重复利用，节约树脂，避免出现浪费。
本发明进一步设置为：所述树脂槽的顶部设有溢流孔，所述溢流孔与进料口之间通过透明管连接，所述壳体内设有检测透明管内是否存在树脂的检测传感器，所述检测传感器与上料电磁阀电连接。
通过采用上述技术方案，当树脂槽内的树脂加满后，树脂会从溢流孔内流出进入到透明管内，当检测传感器检测到透明管内存在有树脂后，控制上料电磁阀关闭，停止进行加料，这样只需要开启上料电磁阀即可，实现了半自动加料，进一步提高了打印效率。
本发明进一步设置为：所述树脂槽包括底框以及设置在底框上方的存料框，所述树脂槽侧壁朝向LCD液晶屏倾斜设置，所述工作台上设有用于固定底框的固定件。
通过采用上述技术方案，只需要将底框固定在工作台上，即可实现树脂槽的安装，操作简单，安装方便，并且树脂槽呈锥台状设置，下部体积大，上部体积小，可以提高树脂在打印过程中的稳定性，进而提高打印产品的表面光滑度。
本发明进一步设置为：所述工作台固定件包括固定设置在工作台上的截面呈L形设置的压块，所述压块为两个且相对设置，两个所述压对称设置在底框两侧，所述压块上螺纹连接有能够与底框抵接的固定螺栓，所述固定螺栓竖直设置。
通过采用上述技术方案，使用时，旋紧固定螺栓，即可将底框压紧在工作台上，从而实现底框的固定，同时由于底框与工作台之间的接触面积增大了，从而可以有效提高树脂槽与工作台之间的密封性，避免树脂从树脂槽的底部渗出。
本发明进一步设置为：所述壳体内设有对树脂槽内的树脂进行加热的加热装置。
通过采用上述技术方案，加热装置可以加热树脂，避免因温度原因而影响打印，提高了打印机的适应性。
本发明进一步设置为：所述加热装置包括设置在打印腔内的热风机，所述热风机的出风口位于打印腔内，所述打印腔内设有用于检测打印腔内温度从而控制热风机启闭的温度传感器。
通过采用上述技术方案，开启热风机，即可向打印腔内吹送热风，从而对树脂进行预热，同时也可以对打印腔进行保温，提高打印过程中环境的稳定性，进而提高打印的产品质量。当温度传感器检测到打印腔内的温度达到预设值之后，即会关闭热风机，停止对打印腔进行加热。
本发明进一步设置为：所述壳体上设有用于开启以及关闭打印腔的翻盖。
通过采用上述技术方案，打开翻盖，即可取出树脂槽，从而方便对树脂槽进行清理。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)通过设置上料电磁阀，树脂在上料电磁阀的驱动下在上料管内流动，最终流入树脂槽内，树脂可以自动添加到树脂槽内，提高了打印效率，且无需操作人员时刻观察树脂槽内的余量，节省了不必要的工作投入；通过设置回料电磁阀，回料电磁阀可以将树脂槽内多余的树脂送入料瓶内，从而实现树脂槽内多余树脂的回收，方便下次进行打印同时可以实现树脂的重复利用，节约树脂，避免出现浪费；
(2)通过在壳体内设置加热装置，可以对树脂进行预热，同时也可以对打印腔进行保温，提高打印过程中环境的稳定性，进而提高打印的产品质量，提高了装置的适应性；
(3)只需要将底框固定在工作台上，即可实现树脂槽的安装，操作简单，安装方便，并且树脂槽呈锥台状设置，下部体积大，上部体积小，可以提高树脂在打印过程中的稳定性，进而提高打印产品的表面光滑度，同时树脂槽体积较大的下部抵接于底框的端部，在电动伸缩杆的带动下，打印件能够接触于树脂槽上端较小端口边缘，在成型板的下端水平方向完成打印件的卸料，避免对成型板造成损伤。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的打印腔内部结构示意图。
图3为本发明的料瓶安装示意图。
图4为本发明的上料管、回料管以及溢流管安装示意图。
图5为本发明的树脂槽结构示意图。
图6为本发明的加热装置结构示意图。
其中，1-壳体，11-打印腔，12-翻盖，13-成型平台，14-电动伸缩杆，15-成型板，2-工作台，21-LCD液晶屏，22-压块，3-树脂槽，31-底框，32-存料框，4-料瓶，41-出料口，42-进料口，5-上料管，51-上料电磁阀，52-进料孔,6-回料管，61-回料电磁阀，62-出料孔，7-溢流管,71-溢流孔，72-红外传感器，8-热风机，81-温度传感器。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图6所示，一种LCD光固化打印机，包括壳体1以及设置在壳体1内的打印腔11，打印腔11的底部设有工作台2，工作台2水平设置，在工作台2上嵌设有水平设置的LCD液晶屏21，在工作台2上位于LCD液晶屏21的上方设置有树脂槽3，LCD液晶屏21位于树脂槽3内，在打印腔11内位于树脂槽3正上方设有成型平台13，成型平台13水平设置，作为产品成型的载体，成型平台13沿竖直方向滑移设置在打印腔11内，在壳体1内位于LCD液晶屏21的下方设有光源，光源以及成型平台13的驱动方式均为现有技术，在此不做过多赘述。
在本实施例中，为方便向树脂槽3内添加树脂，在壳体1内设有存储树脂的料瓶4，在树脂槽3的侧壁上设有进料孔52，进料孔52靠近树脂槽3的顶部设置，在料瓶4上设有出料口41，出料口41与进料孔52之间通过上料管5连接，在上料管5内设有控制上料管5启闭的上料电磁阀51，上料电磁阀51包括水泵以及电磁阀本体，水泵以及电磁阀本体串接在上料管5内并且同步动作，电磁阀以及水泵打开后，树脂在水泵的驱动下在上料管5内流动，最终流入树脂槽3内，实现树脂的自动上料，只需要控制上料电磁阀51启闭，即可实现树脂的自动上料。
在本实施例中，为方便实现树脂槽3内的树脂的清理，在树脂槽3的底部设有出料孔62，料瓶4上设有进料口42，出料孔62与进料口42之间通过回料管6连接，在回料管6内设有回料电磁阀61，回料电磁阀61控制回料管6的启闭以及回料管6内的竖树脂的流动，回料电磁阀61也包括水泵以及电磁阀本体，水泵驱动树脂朝向进料口42流动，当打印完毕之后，开启回料电磁阀61，回料电磁阀61可以将树脂槽3内多余的树脂送入料瓶4内，从而实现树脂槽3内多余树脂的回收，方便下次进行打印同时可以实现树脂的重复利用，节约树脂，避免出现浪费。
此外，在树脂槽3的顶部设有溢流孔71，溢流孔71的高度与进料孔52的高度相等，溢流孔71与进料口42之间通过透明管连接，在壳体1内设有检测透明管内是否存在树脂的检测传感器，检测传感器与上料电磁阀51电连接。当树脂槽3内的树脂加满后，树脂会从溢流孔71内流出进入到透明管内，当检测传感器检测到透明管内存在有树脂后，控制上料电磁阀51关闭，停止进行加料，这样只需要开启上料电磁阀51即可，实现了半自动加料，进一步提高了打印效率。
在本实施例中，所述检测传感器为红外传感器72，红外传感器72发射的光线朝向透明管设置，当透明管内流有树脂后，红外传感器72接收到的光线即会发生变化，从而输出相应信号，控制上料电磁阀51关闭。
为方便实现树脂槽3的安装以及拆卸，树脂槽3包括底框31以及设置在底框31上方的存料框32，存料框32的底面与底框31固定连接，存料框32的内环面以及外环面分别位于底框31的内外两侧，在工作台2上设有将底框31固定在工作台2上的固定件，树脂槽3通过存料框32围设而成，只需要将底框31固定在工作台2上，即可实现树脂槽3的安装，操作简单，安装方便。
同时为了提高打印过程的稳定性，树脂槽3侧壁朝向LCD液晶屏21倾斜设置，这样树脂槽3呈锥台状设置，下部体积大，上部体积小，可以提高树脂在打印过程中的稳定性，进而提高打印产品的表面光滑度。
在工作台2上位于底框31的两侧设有压块22，压块22为两个且互相平行，压块22的截面呈L形设置并且两个压块22相对设置，这样在工作台2上即可形成一个与底框31配合的滑槽，安装时，直接将底框31两侧滑入压块22下方，同时在压块22上螺纹连接有固定螺栓，固定螺栓竖直设置，使用时，旋紧固定螺栓，即可将底框31压紧在工作台2上，从而实现底框31的固定，同时由于底框31与工作台2之间的接触面积增大了，从而可以有效提高树脂槽3与工作台2之间的密封性，避免树脂从树脂槽3的底部渗出。
此外，出料孔62设置在底框31上并且贯穿工作台2，这样可以避免与LCD屏幕出现干涉，降低对打印过程的影响，底框31的端部为倾斜限位设置，以此对树脂槽3进行限位，使得打印件前推卸料得以保证。
为适应不同环境下的打印操作，在壳体1内还设有对树脂槽3内的树脂进行加热的加热装置，加热装置可以加热树脂，避免因温度原因而影响打印，提高了打印机的适应性。
加热装置包括设置在打印腔11内的热风机8，热风机8包括固定在壳体1内的风机，在风机的进风口设有电热丝，热风机8的出风口位于打印腔11内，开启热风机8，即可向打印腔11内吹送热风，从而对树脂进行预热，同时也可以对打印腔11进行保温，提高打印过程中环境的稳定性，进而提高打印的产品质量。在打印腔11内设有用于检测打印腔11内温度从的温度传感器81，温度传感器81与冷风机的控制电路连接，当温度传感器81检测到打印腔11内的温度达到预设值之后，即会关闭热风机8，停止对打印腔11进行加热。
为方便清理以及维护，壳体1上转动连接有用于开启以及关闭打印腔11的翻盖12，翻盖12顶部与壳体1转动连接，打开翻盖12，即可取出打印件和树脂槽3，从而方便对打印后的树脂槽3进行清理。
工作过程及原理：本发明在需要打印时，首先将底框31滑入压块22的下方，旋紧固定螺栓，此时底框31的端部与树脂槽3的下端相抵接，随后将上料管5与进料孔52接通，开启上料电磁阀51，树脂从料瓶4内流出至树脂槽3内，当树脂槽3内的树脂加满后从溢流孔71流出，检测传感器检测到溢流管7内流入树脂后，关闭上料电磁阀51，停止加料；
当打印完毕之后，打开出料电磁阀，出料电磁阀将树脂槽3内的树脂重新抽入料瓶4内，等待下次打印时再次使用，待倒控一段时间后，启动电动伸缩杆14，其输出端推动滑动件，继而带动成型板15移动，接触到锥台状的树脂槽3的上端部后，使得固化于成型板15下的打印件完成自动卸料，最后打开翻盖12取出打印件即可。
基于上述，本发明通过设置上料电磁阀，树脂在上料电磁阀的驱动下在上料管5内流动，最终流入树脂槽3内，树脂可以自动添加到树脂槽3内，提高了打印效率，且无需操作人员时刻观察树脂槽3内的余量，节省了不必要的工作投入；通过设置回料电磁阀61，回料电磁阀61可以将树脂槽3内多余的树脂送入料瓶4内，从而实现树脂槽3内多余树脂的回收，方便下次进行打印同时可以实现树脂的重复利用，节约树脂，避免出现浪费；通过在壳体1内设置加热装置，可以对树脂进行预热，同时也可以对打印腔11进行保温，提高打印过程中环境的稳定性，进而提高打印的产品质量，提高了装置的适应性；
只需要将底框31固定在工作台2上，即可实现树脂槽3的安装，操作简单，安装方便，并且树脂槽3呈锥台状设置，下部体积大，上部体积小，可以提高树脂在打印过程中的稳定性，进而提高打印产品的表面光滑度，同时树脂槽3体积较大的下部抵接于底框31的端部，在电动伸缩杆14的带动下，打印件能够接触于树脂槽3上端较小端口边缘，在成型板15的下端水平方向完成打印件的卸料，避免对成型板15造成损伤。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (8)

1.一种LCD光固化打印机，包括壳体(1)以及设置在壳体(1)内的打印腔(11)，所述打印腔(11)的底部设有工作台(2)，所述工作台(2)上设有LCD液晶屏(21)，所述工作台(2)上位于LCD液晶屏(21)上放置有树脂槽(3)，所述打印腔(11)内位于树脂槽(3)正上方沿竖直方向滑移连接有成型平台(13)，所述成型平台(13)上安装有电动伸缩杆(14)，成型平台(13)上通过滑动件安装有成型板(15)，电动伸缩杆(14)的输出端与滑动件相连，所述壳体(1)内位于LCD液晶屏(21)下方设有光源，其特征在于：所述壳体(1)内设有用于存储树脂的料瓶(4)，所述树脂槽(3)的侧壁上设有进料孔(52)，所述料瓶(4)上设有出料口(41)，所述出料口(41)与进料孔(52)之间通过上料管(5)连接，所述上料管(5)内设有控制上料管(5)启闭以及驱动上料管(5)内的树脂朝向进料孔(52)流动的上料电磁阀(51)。
2.根据权利要求1所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述树脂槽(3)的底部设有出料孔(62)，所述料瓶(4)上设有进料口(42)，所述出料孔(62)与进料口(42)之间通过回料管(6)连接，所述回料管(6)内设有控制回料管(6)启闭以及驱动回料管(6)内树脂朝向进料口(42)流动的回料电磁阀(61)。
3.根据权利要求2所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述树脂槽(3)的顶部设有溢流孔(71)，所述溢流孔(71)与进料口(42)之间通过透明管连接，所述壳体(1)内设有检测透明管内是否存在树脂的检测传感器，所述检测传感器与上料电磁阀(51)电连接。
4.根据权利要求1所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述树脂槽(3)包括底框(31)以及设置在底框(31)上方的存料框(32)，所述树脂槽(3)侧壁朝向LCD液晶屏(21)倾斜设置，所述工作台(2)上设有用于固定底框(31)的固定件。
5.根据权利要求4所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述工作台(2)固定件包括固定设置在工作台(2)上的截面呈L形设置的压块(22)，所述压块(22)为两个且相对设置，两个所述压对称设置在底框(31)两侧，所述压块(22)上螺纹连接有能够与底框(31)抵接的固定螺栓，所述固定螺栓竖直设置。
6.根据权利要求1所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述壳体(1)内设有对树脂槽(3)内的树脂进行加热的加热装置。
7.根据权利要求6所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述加热装置包括设置在打印腔(11)内的热风机(8)，所述热风机(8)的出风口位于打印腔(11)内，所述打印腔(11)内设有用于检测打印腔(11)内温度从而控制热风机(8)启闭的温度传感器(81)。
8.根据权利要求1所述的一种LCD光固化打印机，其特征在于：所述壳体(1)上设有用于开启以及关闭打印腔(11)的翻盖(12)。
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