一种光固化3D打印机
技术领域
本发明涉及3D打印机技术领域,具体为一种光固化3D打印机。
背景技术
3D打印即快速成型技术的一种,又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。光固化3D打印的原料为感光性树脂,感光性树脂是对光敏感的树脂材料,受到光后会迅速固化,SLA光固化3d打印机,利用CAD软件设计三维实体模型,再用数控装置控制扫描仪,按照设计的扫描路径,用激光束照射液态感光性树脂的表面,使表面特定区域的树脂层固化后,在加工第一层时,生成零件的一部分;然后,在距离3d打印机升降平台一定距离的固化层上覆盖另一种液态树脂,在扫描第二层的同时,将第二层固化层牢牢地贴在第一层固化层上。原型从树脂中取出后,最终固化,然后研磨、电镀、涂装或着色,得到所需的产品。
在利用光固化设备进行打印过程中,在料槽中始终保持要有耗材,才能够满足打印平台能够浸入料槽内的耗材中,保证打印过程中料槽内始终有耗材可以固化,然而,在打印过程中,料槽的耗材是不断减少的,因此,在打印过程中,应当及时向料槽内进行补液,并且由于不同模型所消耗的耗材容量是不同的,为了避免耗材的浪费,对料槽内的耗材进行补充时,当耗材浸没打印平台时,应当及时停止补液。
中国专利公开了一种光固化3D打印机自动加料装置,专利申请号CN201920904735.5,一种光固化3D打印机自动加料装置,涉及3D打印技术领域,包括液料盒和设置在所述液料盒侧部的自动加料装置,所述自动加料装置与所述液料盒转动连接,自动加料装置在液料盒侧部进行旋转,自动加料装置包括耗材瓶和自动补偿装置,耗材瓶内盛放有耗材,所述耗材通过所述自动补偿装置流入到液料盒内,所述自动补偿装置内设有弹性件,液料盒处设有顶出件,所述顶出件用于抬升所述弹性件在自动补偿装置内位置,使得所述耗材流经所述自动补偿装置进入到液料盒内。本实用新型采用机械原理,利用大气压的自然压力,采用特殊设计的自补偿瓶盖,实现耗材的自补偿。
上述装置虽然能够采用机械原理,利用大气压的自然压力,采用特殊设计的自补偿瓶盖,实现耗材的自补偿,然而,由于不同模型所消耗的耗材容量是不同的,对于不同耗材的补液量也是不同的,上述装置不能根据不同模型所需要的补液量进行调整,造成耗材的浪费,因此,为了避免耗材的浪费,对料槽内的耗材进行补充时,当耗材浸没打印平台时,应当及时停止补液。
为此,提出一种光固化3D打印机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光固化3D打印机,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种光固化3D打印机,包括打印机本体,所述打印机本体的上表面固定连接有打印装置,所述打印机本体的上表面中间位置固定安装有料槽,所述打印机本体的上表面左侧设置有加料机构;
所述加料机构包括硬质管、连接头、波纹管、支撑杆以及补料筒,所述支撑杆的上端固定连接有连接头,所述支撑杆的下端与打印机本体固定连接,所述连接头的右端固定连接有硬质管,所述硬质管的下端设置有调节机构,所述连接头的左端固定连接有波纹管,所述波纹管的左端螺纹连接有补料筒,且所述补料筒的外表面设置有固定机构;
所述调节机构包括浮球、刻度线、顶杆、圆筒、固定旋钮、补液孔、第一弹簧、导杆、顶板以及竖筒,所述竖筒贯穿硬质管的下端,且所述竖筒的底部两侧对称开设有补液孔,所述竖筒上表面为开口状,所述竖筒的下表面固定连接有圆筒,所述圆筒的外表面转动安装有固定旋钮,所述竖筒内部设置有顶杆,所述顶杆的外表面标有刻度线,所述顶杆的下端贯穿竖筒的下表面并通过设置拆装机构与浮球相连接,所述顶杆的上表面固定连接有顶板,所述顶板的下表面两侧对称固定连接有导杆,所述导杆均贯穿竖筒并固定连接有限位圆板,所述导杆的外表面均套装有第一弹簧,且所述第一弹簧在竖筒与限位圆板之间。
工作时,在利用光固化设备进行打印过程中,在料槽中始终保持要有耗材,才能够满足打印平台能够浸入料槽内的耗材中,保证打印过程中料槽内始终有耗材可以固化,然而,在打印过程中,料槽的耗材是不断减少的,因此,在打印过程中,应当及时向料槽内进行补液,并且由于不同模型所消耗的耗材容量是不同的,为了避免耗材的浪费,对料槽内的耗材进行补充时,当耗材浸没打印平台时,应当及时停止补液,本发明通过设置加料机构与调节机构,在针对不同模型进行打印时,首先,预估模型所需耗材的体积,向料槽内倾倒相应体积的耗材,拧松固定旋钮,将顶杆上移,使得浮球恰好能够漂浮在料槽内耗材表面,而后将固定旋钮拧紧,从而能够固定顶杆的位置,在顶杆上移的过程中,顶杆上表面的顶板随之上移,与顶板下表面的竖筒分离,顶板下表面的导杆以及限位圆板从而上移,限位圆板能够限制第一弹簧,防止第一弹簧脱离导杆,位于竖筒与限位圆板之间的第一弹簧受到挤压,呈压缩状,随着打印的进行,料槽内耗材的液面不断下降,浮球随之下降,通过拆装机构与浮球相连接的顶杆以及竖筒从而下降,致使竖筒底部的补液孔下移至脱离硬质管,补料筒内的耗材流经波纹管与硬质管从补液孔流出,从而能够对料槽内的耗材进行补充,随着料槽内的耗材不断增多,液面上升,浮球上移,通过拆装机构与浮球相连接的顶杆以及竖筒从而上移,竖筒底部的补液孔重新进入硬质管内,不再对料槽内的耗材进行补充,以此不断的循环,本发明通过设置加料机构,能够及时向料槽内进行补液,满足打印平台能够浸入料槽内的耗材中,保证打印过程中料槽内始终有耗材可以固化,通过设置调节机构,还能够根据不同模型所消耗的耗材容量设定不同的高度,依据设定的高度对料槽内进行补充,当耗材补充至设定高度,能够及时停止补液,避免耗材的浪费。
优选的,所述拆装机构包括连接杆、连接板、圆柱、插杆以及胶塞,所述连接杆的上端螺纹插装在顶杆内部,且所述连接杆的下端固定连接有连接板,所述连接板上表面开设有若干个圆孔,所述圆孔内活动安装有圆柱,所述圆柱的下端与浮球固定连接,所述圆柱的顶部插装有插杆,所述插杆的两端均套装有胶塞。
工作时,在打印完毕后,需要对料槽以及浮球表面的耗材进行清理,并且随之长时间的使用,浮球老化需要进行更换,通过设置拆装机构,转动连接杆,使得连接杆与顶杆分离,从而能够取下浮球,对其进行清洗,当需要更换浮球时,取下胶塞,抽出插杆,从而能够将圆柱与连接板分离,对浮球进行拆装更换。
优选的,所述连接板的外表面设置有若干个刮板,所述刮板为弧形状,且所述刮板与浮球转动配合,且所述刮板均通过设置转动机构与连接板相连接。
工作时,在对浮球进行清理时,由于耗材粘结在浮球表面,不易进行清理,通过设置刮板,转动圆柱,从而能够带动浮球进行转动,浮球外表面与刮板发生相抵转动,刮板从而能够将浮球外表面粘结的耗材进行刮落,以便于对浮球进行清理。
优选的,所述转动机构包括固定板以及转轴,所述固定板设置有两块,且两块所述固定板均与连接板固定连接,所述刮板的顶部设置在两块固定板之间,且所述固定板与刮板的中间位置转动插装转轴。
工作时,在对浮球进行安装时,由于刮板为弧形状,会妨碍浮球进行安装,通过设置固定板与转轴相配合,在对浮球进行安装时,可以将刮板转动至水平状,刮板从而不会妨碍浮球的安装。
优选的,所述固定机构包括第一固定座、第二固定座、转动珠以及固定柱,所述第一固定座套装在补料筒的外表面左侧位置处,所述第一固定座的外表面两侧对称转动安装有转动珠,所述转动珠的外表面均转动连接有固定柱,所述固定柱的下表面与打印机本体相连接,所述第二固定座套装在补料筒的外表面右侧下端,且所述第一固定座与第二固定座的底部设置有弹性机构。
工作时,由于补料筒水平设置,当补料筒内的耗材液面低于波纹管时,补料筒内依旧存有大量的耗材,但是并不能通过波纹管进行补液,通过设置第一固定座与第二固定座相配合,对补料筒进行固定,并且通过将第一固定座设置在补料筒的外表面左侧,使得补料筒内部基于第一固定座右侧耗材的质量要大于左侧的质量,又因为第一固定座通过转动珠与固定柱相连接,因而,补料筒向右侧倾斜,使得补料筒内的耗材能够流入波纹管内,保证补液的正常进行。
优选的,所述弹性机构包括圆杆、第二弹簧以及限位板,所述圆杆的一端与第二固定座固定连接,所述圆杆的另一端贯穿第一固定座并固定连接有限位板,所述圆杆的外表面套装有第二弹簧,且所述第二弹簧在限位板与第一固定座之间。
工作时,仅仅通过设置第一固定座对补料筒进行固定,并且补料筒向右侧倾斜,补料筒容易滑落,通过设置弹性机构,在对补料筒进行固定前,拉动第二固定座,使得第二固定座套装在补料筒的外表面右侧下端,以此对补料筒进一步进行固定,防止补料筒脱落。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过设置加料机构,能够及时向料槽内进行补液,满足打印平台能够浸入料槽内的耗材中,保证打印过程中料槽内始终有耗材可以固化,通过设置调节机构,还能够根据不同模型所消耗的耗材容量设定不同的高度,依据设定的高度对料槽内进行补充,当耗材补充至设定高度,能够及时停止补液,避免耗材的浪费。
2、另外,随着料槽内的耗材不断增多,液面上升,浮球上移,通过拆装机构与浮球相连接的顶杆以及竖筒从而上移,竖筒底部的补液孔重新进入硬质管内,不再对料槽内的耗材进行补充,以此不断的循环,从而能够保证料槽内的耗材始终保持相同的高度,使得在补充耗材时,不会因为补充过多而导致浪费。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明加料机构的结构视图;
图3为本发明调节机构的结构视图;
图4为本发明拆装机构的结构视图;
图5为本发明转动机构的结构视图;
图6为本发明固定机构与弹性机构的结构视图。
图中:1、打印机本体;2、打印装置;3、料槽;4、加料机构;41、硬质管;42、连接头;43、波纹管;44、支撑杆;45、补料筒;5、调节机构;51、浮球;52、刻度线;53、顶杆;54、圆筒;55、固定旋钮;56、补液孔;57、第一弹簧;58、导杆;59、顶板;510、竖筒;511、限位圆板;6、拆装机构;61、连接杆;62、连接板;63、圆柱;64、插杆;65、胶塞;7、刮板;8、转动机构;81、固定板;82、转轴;9、固定机构;91、第一固定座;92、第二固定座;93、转动珠;94、固定柱;10、弹性机构;101、圆杆;102、第二弹簧;103、限位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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,本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,"多个"的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。此外,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。
请参阅图1至图6,本发明提供一种技术方案:
一种光固化3D打印机,如图1至图3所示,包括打印机本体1,所述打印机本体1的上表面固定连接有打印装置2,所述打印机本体1的上表面中间位置固定安装有料槽3,所述打印机本体1的上表面左侧设置有加料机构4;
所述加料机构4包括硬质管41、连接头42、波纹管43、支撑杆44以及补料筒45,所述支撑杆44的上端固定连接有连接头42,所述支撑杆44的下端与打印机本体1固定连接,所述连接头42的右端固定连接有硬质管41,所述硬质管41的下端设置有调节机构5,所述连接头42的左端固定连接有波纹管43,所述波纹管43的左端螺纹连接有补料筒45,且所述补料筒45的外表面设置有固定机构9;
所述调节机构5包括浮球51、刻度线52、顶杆53、圆筒54、固定旋钮55、补液孔56、第一弹簧57、导杆58、顶板59以及竖筒510,所述竖筒510贯穿硬质管41的下端,且所述竖筒510的底部两侧对称开设有补液孔56,所述竖筒510上表面为开口状,所述竖筒510的下表面固定连接有圆筒54,所述圆筒54的外表面转动安装有固定旋钮55,所述竖筒510内部设置有顶杆53,所述顶杆53的外表面标有刻度线52,所述顶杆53的下端贯穿竖筒510的下表面并通过设置拆装机构6与浮球51相连接,所述顶杆53的上表面固定连接有顶板59,所述顶板59的下表面两侧对称固定连接有导杆58,所述导杆58均贯穿竖筒510并固定连接有限位圆板511,所述导杆58的外表面均套装有第一弹簧57,且所述第一弹簧57在竖筒510与限位圆板511之间。
工作时,在利用光固化设备进行打印过程中,在料槽3中始终保持要有耗材,才能够满足打印平台能够浸入料槽3内的耗材中,保证打印过程中料槽3内始终有耗材可以固化,然而,在打印过程中,料槽3的耗材是不断减少的,因此,在打印过程中,应当及时向料槽3内进行补液,并且由于不同模型所消耗的耗材容量是不同的,为了避免耗材的浪费,对料槽3内的耗材进行补充时,当耗材浸没打印平台时,应当及时停止补液,本发明通过设置加料机构4与调节机构5,在针对不同模型进行打印时,首先,预估模型所需耗材的体积,向料槽3内倾倒相应体积的耗材,拧松固定旋钮55,将顶杆53上移,使得浮球51恰好能够漂浮在料槽3内耗材表面,而后将固定旋钮55拧紧,从而能够固定顶杆53的位置,在顶杆53上移的过程中,顶杆53上表面的顶板59随之上移,与顶板59下表面的竖筒510分离,顶板59下表面的导杆58以及限位圆板511从而上移,限位圆板511能够限制第一弹簧57,防止第一弹簧57脱离导杆58,位于竖筒510与限位圆板511之间的第一弹簧57受到挤压,呈压缩状,随着打印的进行,料槽3内耗材的液面不断下降,浮球51随之下降,通过拆装机构6与浮球51相连接的顶杆53以及竖筒510从而下降,致使竖筒510底部的补液孔56下移至脱离硬质管41,补料筒45内的耗材流经波纹管43与硬质管41从补液孔56流出,从而能够对料槽3内的耗材进行补充,随着料槽3内的耗材不断增多,液面上升,浮球51上移,通过拆装机构6与浮球51相连接的顶杆53以及竖筒510从而上移,竖筒510底部的补液孔56重新进入硬质管41内,不再对料槽3内的耗材进行补充,以此不断的循环,本发明通过设置加料机构4,能够及时向料槽3内进行补液,满足打印平台能够浸入料槽3内的耗材中,保证打印过程中料槽3内始终有耗材可以固化,通过设置调节机构5,还能够根据不同模型所消耗的耗材容量设定不同的高度,依据设定的高度对料槽3内进行补充,当耗材补充至设定高度,能够及时停止补液,避免耗材的浪费。
作为本发明的一种实施方式,如图4所示,所述拆装机构6包括连接杆61、连接板62、圆柱63、插杆64以及胶塞65,所述连接杆61的上端螺纹插装在顶杆53内部,且所述连接杆61的下端固定连接有连接板62,所述连接板62上表面开设有若干个圆孔,所述圆孔内活动安装有圆柱63,所述圆柱63的下端与浮球51固定连接,所述圆柱63的顶部插装有插杆64,所述插杆64的两端均套装有胶塞65。
工作时,在打印完毕后,需要对料槽3以及浮球51表面的耗材进行清理,并且随之长时间的使用,浮球51老化需要进行更换,通过设置拆装机构6,转动连接杆61,使得连接杆61与顶杆53分离,从而能够取下浮球51,对其进行清洗,当需要更换浮球51时,取下胶塞65,抽出插杆64,从而能够将圆柱63与连接板62分离,对浮球51进行拆装更换。
作为本发明的一种实施方式,如图5所示,所述连接板62的外表面设置有若干个刮板7,所述刮板7为弧形状,且所述刮板7与浮球51转动配合,且所述刮板7均通过设置转动机构8与连接板62相连接。
工作时,在对浮球51进行清理时,由于耗材粘结在浮球51表面,不易进行清理,通过设置刮板7,转动圆柱63,从而能够带动浮球51进行转动,浮球51外表面与刮板7发生相抵转动,刮板7从而能够将浮球51外表面粘结的耗材进行刮落,以便于对浮球51进行清理。
作为本发明的一种实施方式,如图5所示,所述转动机构8包括固定板81以及转轴82,所述固定板81设置有两块,且两块所述固定板81均与连接板62固定连接,所述刮板7的顶部设置在两块固定板81之间,且所述固定板81与刮板7的中间位置转动插装转轴82。
工作时,在对浮球51进行安装时,由于刮板7为弧形状,会妨碍浮球51进行安装,通过设置固定板81与转轴82相配合,在对浮球51进行安装时,可以将刮板7转动至水平状,刮板7从而不会妨碍浮球51的安装。
作为本发明的一种实施方式,如图6所示,所述固定机构9包括第一固定座91、第二固定座92、转动珠93以及固定柱94,所述第一固定座91套装在补料筒45的外表面左侧位置处,所述第一固定座91的外表面两侧对称转动安装有转动珠93,所述转动珠93的外表面均转动连接有固定柱94,所述固定柱94的下表面与打印机本体1相连接,所述第二固定座92套装在补料筒45的外表面右侧下端,且所述第一固定座91与第二固定座92的底部设置有弹性机构10。
工作时,由于补料筒45水平设置,当补料筒45内的耗材液面低于波纹管43时,补料筒45内依旧存有大量的耗材,但是并不能通过波纹管43进行补液,通过设置第一固定座91与第二固定座92相配合,对补料筒45进行固定,并且通过将第一固定座91设置在补料筒45的外表面左侧,使得补料筒45内部基于第一固定座91右侧耗材的质量要大于左侧的质量,又因为第一固定座91通过转动珠93与固定柱94相连接,因而,补料筒45向右侧倾斜,使得补料筒45内的耗材能够流入波纹管43内,保证补液的正常进行。
作为本发明的一种实施方式,如图6所示,所述弹性机构10包括圆杆101、第二弹簧102以及限位板103,所述圆杆101的一端与第二固定座92固定连接,所述圆杆101的另一端贯穿第一固定座91并固定连接有限位板103,所述圆杆101的外表面套装有第二弹簧102,且所述第二弹簧102在限位板103与第一固定座91之间。
工作时,仅仅通过设置第一固定座91对补料筒45进行固定,并且补料筒45向右侧倾斜,补料筒45容易滑落,通过设置弹性机构10,在对补料筒45进行固定前,拉动第二固定座92,使得第二固定座92套装在补料筒45的外表面右侧下端,以此对补料筒45进一步进行固定,防止补料筒45脱落。
使用方法:在利用光固化设备进行打印过程中,在料槽3中始终保持要有耗材,才能够满足打印平台能够浸入料槽3内的耗材中,保证打印过程中料槽3内始终有耗材可以固化,然而,在打印过程中,料槽3的耗材是不断减少的,因此,在打印过程中,应当及时向料槽3内进行补液,并且由于不同模型所消耗的耗材容量是不同的,为了避免耗材的浪费,对料槽3内的耗材进行补充时,当耗材浸没打印平台时,应当及时停止补液,本发明通过设置加料机构4与调节机构5,在针对不同模型进行打印时,首先,预估模型所需耗材的体积,向料槽3内倾倒相应体积的耗材,拧松固定旋钮55,将顶杆53上移,使得浮球51恰好能够漂浮在料槽3内耗材表面,而后将固定旋钮55拧紧,从而能够固定顶杆53的位置,在顶杆53上移的过程中,顶杆53上表面的顶板59随之上移,与顶板59下表面的竖筒510分离,顶板59下表面的导杆58以及限位圆板511从而上移,限位圆板511能够限制第一弹簧57,防止第一弹簧57脱离导杆58,位于竖筒510与限位圆板511之间的第一弹簧57受到挤压,呈压缩状,随着打印的进行,料槽3内耗材的液面不断下降,浮球51随之下降,通过拆装机构6与浮球51相连接的顶杆53以及竖筒510从而下降,致使竖筒510底部的补液孔56下移至脱离硬质管41,补料筒45内的耗材流经波纹管43与硬质管41从补液孔56流出,从而能够对料槽3内的耗材进行补充,随着料槽3内的耗材不断增多,液面上升,浮球51上移,通过拆装机构6与浮球51相连接的顶杆53以及竖筒510从而上移,竖筒510底部的补液孔56重新进入硬质管41内,不再对料槽3内的耗材进行补充,以此不断的循环,本发明通过设置加料机构4,能够及时向料槽3内进行补液,满足打印平台能够浸入料槽3内的耗材中,保证打印过程中料槽3内始终有耗材可以固化,通过设置调节机构5,还能够根据不同模型所消耗的耗材容量设定不同的高度,依据设定的高度对料槽3内进行补充,当耗材补充至设定高度,能够及时停止补液,避免耗材的浪费。
该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备,本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用,其产品会在购买后进行调整与改造,使之更加匹配和符合本发明所属技术方案,其为本技术方案一个最佳应用的技术方案,其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造,其为本领域所属技术人员所熟知的,因此,本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。