CN113119454B - 一种3d打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3D打印技术领域,公开一种3D打印机。其中3D打印机包括料槽,成型平台、固化组件、吹扫组件和多个喷嘴,成型平台设置于料槽的上方,成型平台能相对于料槽升降;固化组件设置于料槽的下方,用于将树脂固化于成型平台;多个喷嘴的出料口朝向料槽内,被配置为能向料槽内喷出不同颜色的树脂;吹扫组件设置于料槽的一侧,能吹扫树脂残料。本发明通过设置多个喷嘴,以向料槽内喷出不同颜色的树脂,用于打印彩色的模型,减少了模型后期染色的工序,提高了模型的加工效率;通过设置吹扫组件,用于吹扫上一层打印时喷头喷出的未固化的树脂,有利于减少不同颜色树脂的相互影响,有效地减少了混色,保证了打印效果。

Description

一种3D打印机
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域,尤其涉及一种3D打印机。
背景技术
在计算机数字技术智能化的推动下3D打印技术应用的领域越来越广,特别是LCD光固化技术,越来越受到DIY爱好者的青睐。
现有技术中,市面上的3D打印机目前只能打印一种颜色,通过后期上色的办法将模型上色,这种打印非常单一,且步骤繁琐;另外在打印过程中产生的残料如上层未固化的树脂或残渣会影响下一层的打印,导致打印质量不好,效果差。
所以,亟需一种3D打印机,以解决上述问题。
发明内容
基于以上所述,本发明的目的在于提供一种3D打印机,能打印多种颜色,且不同层之间影响小,打印效果好。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种3D打印机,包括:
料槽;
成型平台,设置于所述料槽的上方,所述成型平台能相对于所述料槽升降;
固化组件,设置于所述料槽的下方,用于将树脂固化于所述成型平台;
多个喷嘴,所述喷嘴的出料口朝向所述料槽内,被配置为能向所述料槽内喷出不同颜色的树脂;
吹扫组件,设置于所述料槽的一侧,能吹扫树脂残料。该3D打印机能打印多种颜色,且不同层之间影响小,打印效果好。
作为一种3D打印机的优选方案,为避免喷头喷出的树脂在料槽内对下一层其他颜色的树脂的影响,所述吹扫组件设置于所述料槽的一侧,所述料槽正对所述吹扫组件的另一侧相对设置有另个凸耳,两个所述凸耳之间形成溢料口,所述吹扫组件能将树脂残料吹入所述溢料口。
作为一种3D打印机的优选方案,所述溢料口上设置有顶料组件,所述顶料组件能选择性扣合于所述溢料口。当未固化前,顶料组件扣合于溢料口,避免树脂的流出,当固化后,顶料组件脱离与溢料口的扣合,用于树脂的流出,避免不同颜色的树脂之间的混色。
作为一种3D打印机的优选方案,所述顶料组件包括顶料块,所述顶料块设置于所述料槽远离所述吹扫组件的外侧,所述顶料块与所述料槽弹性连接,所述吹扫组件能驱动所述顶料块远离所述料槽。顶料块能选择性扣合于溢料口,用于控制未固化的树脂的流出。
作为一种3D打印机的优选方案,所述顶料组件还包括连接柱和弹性件,所述凸耳上设置有连接孔,所述连接柱的一端与所述顶料块连接,另一端穿设于所述连接孔内,所述弹性件一端与所述连接柱抵接,另一端与所述凸耳的内壁抵接。通过设置弹性件,使吹扫组件未吹扫时,顶料块通过弹性件的弹性作用抵接于溢料口,并与溢料口扣合;当吹扫组件吹扫时,气流能将顶料块吹离溢料口,同时将树脂残料通过溢料口吹扫出料槽。
作为一种3D打印机的优选方案,为实现通过溢料口被吹出的树脂残料的收集,所述3D打印机还包括废料槽,所述溢料口与所述废料槽连通,所述废料槽上方设置有收集罩,所述收集罩罩设于所述溢料口。
作为一种3D打印机的优选方案,所述喷嘴设置于所述吹扫组件与所述溢料口连线平行的所述料槽的一侧。一方面有利于优化料槽周向喷嘴、吹扫组件和溢料口的设置,另一方面有利于减少吹扫组件吹扫时对喷嘴的影响,提高喷嘴的使用寿命。
作为一种3D打印机的优选方案,所述吹扫组件为高压气枪,用于将料槽内树脂残料吹出溢料口。
作为一种3D打印机的优选方案,所述料槽上设置有吹扫口,所述吹扫组件的出气口正对所述吹扫口,用于吹扫树脂残料。
作为一种3D打印机的优选方案,为实现树脂的固化,所述固化组件包括屏幕和光源,所述屏幕为所述料槽的底面,所述光源能通过所述屏幕将所述料槽内的树脂固化于所述成型平台。
本发明的有益效果为:
本发明通过设置多个喷嘴,以向料槽内喷出不同颜色的树脂,用于打印彩色的模型,减少了模型后期染色的工序,减少了加工步骤,提高了模型的加工效率;另外,通过设置吹扫组件,用于吹扫上一层打印时喷头喷出的未固化的树脂,有利于减少两层打印之间不同颜色树脂的相互影响,有效地减少了混色,保证了打印效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式提供的3D打印机的示意图;
图2是本发明具体实施方式提供的3D打印机的爆炸示意图;
图3是本发明具体实施方式提供的3D打印机的料槽的示意图;
图4是本发明具体实施方式提供的3D打印机的顶料组件的示意图;
图5是本发明具体实施方式提供的3D打印机的剖视图。
图中:
1、料槽;11、凸耳;12、连接孔;13、吹扫口;
2、成型平台;
3、固化组件;31、屏幕;32、光源;33、安装板;
4、喷嘴;
5、吹扫组件;
6、顶料组件;61、顶料块;62、连接柱;63、弹性件;
7、废料槽;71收集罩。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-图5所示,本实施方式提供一种3D打印机,该3D打印机包括料槽1,成型平台2、固化组件3、吹扫组件5和多个喷嘴4,成型平台2设置于料槽1的上方,成型平台2能相对于料槽1升降;固化组件3设置于料槽1的下方,用于将树脂固化于成型平台2;多个喷嘴4的出料口朝向料槽1内,被配置为能向料槽1内喷出不同颜色的树脂;吹扫组件5设置于料槽1的一侧,能吹扫包括未固化的树脂、残渣等残料。
通过设置多个喷嘴4,以向料槽1内喷出不同颜色的树脂,用于打印彩色的模型,减少了模型后期染色的工序,减少了加工步骤,提高了模型的加工效率。另外,通过设置吹扫组件5,用于吹扫上一层打印时喷头喷出的未固化的树脂,有利于减少两层打印之间不同颜色树脂的相互影响,有效地减少了混色,保证了打印效果。
可以理解的是,不同的喷嘴4与不同颜色的树脂容置装置连通,3D打印机的打印过程如下:首先某一喷嘴4向料槽1内喷出相应一种颜色的树脂,然后成型平台2下降,固化组件3将树脂固化于成型平台2上,完成模型的一层的打印,接下来成型平台2上升,另一喷嘴4向料槽1内喷出另一颜色的树脂,以便于下一次的成型平台2下降和固化装置固化;重复上述步骤,直至具有不同颜色的模型被打印完成。
具体地,为避免喷嘴4喷出的树脂在料槽1内对下一层另外颜色的树脂的影响,3D打印机还设置有溢料口,吹扫组件5设置于料槽1的一侧,料槽1正对吹扫组件5的另一侧相对设置有两个凸耳11,另个凸耳11之间形成溢料口,当固化组件3将某一颜色的树脂固化后,吹扫组件5能将未固化的树脂或残渣吹入溢料口,保证了料槽1内的清洁,有效地避免了不同喷头喷出的不同颜色树脂之间的混色或残渣对打印质量的影响,保证了打印的效果。
示例性地,吹扫组件5为高压气枪,用于将每次固化之后料槽1内未固化的树脂或残渣吹出溢料口。相应地,料槽1上设置有吹扫组件5的一侧设置有吹扫口13,吹扫组件5的出气口正对吹扫口13,用于吹扫未固化的树脂或残渣。
可选地,喷嘴4设置于吹扫组件5与溢料口连线平行的料槽1的一侧,一方面有利于优化料槽1周向喷嘴4、吹扫组件5和凸耳11的设置,另一方面有利于避免吹扫组件5吹扫时对喷嘴4的影响,提高喷嘴4的使用寿命。
进一步地,溢料口上设置有顶料组件6,顶料组件6能选择性扣合于溢料口,当未固化前,顶料组件6扣合于溢料口,避免树脂的流出。当固化后,顶料组件6脱离与溢料口的扣合,用于树脂的流出,避免不同颜色的树脂之间的混色。
本实施例中,顶料组件6包括顶料块61,顶料块61设置于料槽1远离吹扫组件5的外侧,顶料块61能选择性扣合于溢料口,用于控制未固化的树脂的流出。可选地,为实现顶料块61选择性扣合于溢料口,顶料块61与料槽1弹性连接,当吹扫组件5吹扫未固化的树脂时,顶料块61远离料槽1,未固化的树脂能通过溢料口流出料槽1;当喷嘴4喷出树脂以及固化组件3固化过程中,顶料块61抵接于溢料口,并与溢料口扣合,以避免树脂的流出。
具体地,为实现顶料块61与溢料口的弹性连接,顶料组件6还包括连接柱62和弹性件63,凸耳11上设置有连接孔12,连接柱62的一端与顶料块61连接,另一端穿设于连接孔12内,弹性件63一端与连接柱62抵接,另一端与凸耳11的内壁抵接。通过设置弹性件63,使吹扫组件5未吹扫时,顶料块61通过弹性件63的弹性作用抵接于溢料口,并与溢料口扣合;当吹扫组件5吹扫时,气流能将顶料块61吹离溢料口,同时将未固化的树脂通过溢料口吹扫出料槽1。
可以理解的是,在顶料块61被吹离溢料口的同时弹性件63被压缩,以便于吹扫组件5停止工作时驱动顶料块61恢复与溢料口扣合的状态。可选地,弹性件63为弹簧,于不同实施例中,本领域技术人员可以根据高压气缸的气流的压力选择合适弹性模量的弹簧,以使得顶料块61能正常被开启。
值得说明的是,在吹扫组件5吹扫未固化的树脂及残渣时,未固化的树脂及残渣首先会聚集到溢料口的顶料块61处,当未固化的树脂及残渣聚集到一定程度,未固化的树脂及残渣的压力以及高压气缸气流的压力共同使顶料块61脱离与溢料口的扣合,统一将未固化的树脂通过溢料口排出,有利于减少溢料时间,提高打印效率。
优选地,为实现通过溢料口被吹出的未固化的树脂的收集,3D打印机还包括废料槽7,溢料口与废料槽7连通。示例性地,为保证未固化的树脂及残渣在吹扫组件5的吹扫发生飞溅,废料槽7的上方设置有收集罩71,溢料口置于收集罩71内。
本实施例中,为实现树脂的固化,固化组件3包括屏幕31和光源32,屏幕31为料槽1的底,光源32能通过屏幕31将料槽1内的树脂固化于成型平台2。进一步地,固化组件3还包括安装板33,屏幕31和光源32分别安装于安装板33的两侧。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
在本发明的描述中,需要说明的是,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”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中,术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中,需要说明的是,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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (7)

1.一种3D打印机,其特征在于,包括:
料槽(1);
成型平台(2),设置于所述料槽(1)的上方,所述成型平台(2)能相对于所述料槽(1)升降;
固化组件(3),设置于所述料槽(1)的下方,用于将树脂固化于所述成型平台(2);
多个喷嘴(4),所述喷嘴的出料口朝向所述料槽(1)内,被配置为能向所述料槽(1)内喷出不同颜色的树脂;
吹扫组件(5),设置于所述料槽(1)的一侧,用于吹扫树脂残料;
所述吹扫组件(5)设置于所述料槽(1)的一侧,所述料槽(1)正对所述吹扫组件(5)的另一侧相对设置有两个凸耳(11),两个所述凸耳(11)之间形成溢料口,所述吹扫组件(5)能将树脂残料吹入所述溢料口;
所述溢料口上设置有顶料组件(6),所述顶料组件(6)能选择性扣合于所述溢料口;
所述顶料组件(6)包括顶料块(61),所述顶料块(61)设置于所述料槽(1)远离所述吹扫组件(5)的外侧,所述顶料块(61)与所述料槽(1)弹性连接,所述吹扫组件(5)能驱动所述顶料块(61)远离所述料槽(1)。
2.根据权利要求1所述的3D打印机,其特征在于,所述顶料组件(6)还包括连接柱(62)和弹性件(63),所述凸耳(11)上设置有连接孔(12),所述连接柱(62)的一端与所述顶料块(61)连接,另一端穿设于所述连接孔(12)内,所述弹性件(63)一端与所述连接柱(62)抵接,另一端与凸耳(11)的内壁抵接。
3.根据权利要求1所述的3D打印机,其特征在于,所述3D打印机还包括废料槽(7),所述溢料口与所述废料槽(7)连通,所述废料槽(7)上方设置有收集罩(71),所述收集罩(71)罩设于所述溢料口。
4.根据权利要求1所述的3D打印机,其特征在于,所述喷嘴(4)设置于所述吹扫组件(5)与所述溢料口连线平行的所述料槽(1)的一侧。
5.根据权利要求1所述的3D打印机,其特征在于,所述吹扫组件(5)为高压气枪。
6.根据权利要求5所述的3D打印机,其特征在于,所述料槽(1)上设置有吹扫口(13),所述吹扫组件(5)的出气口正对所述吹扫口(13)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的3D打印机,其特征在于,所述固化组件(3)包括屏幕(31)和光源(32),所述屏幕(31)为所述料槽(1)的底面,所述光源(32)能通过所述屏幕(31)将所述料槽(1)内的树脂固化于所述成型平台(2)。
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