CN117301509A - 一种快速智能光固化3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速智能光固化3D打印机，包括框架主体、光源机构、倾斜离型机构、料槽、升降机构、构建机构和控制系统，倾斜离型机构包括旋转中板和倾斜组件，旋转中板与固定中板活动连接，旋转中板另一端与倾斜组件活动连接，旋转中板与料槽固定连接，倾斜组件通过旋转中板带动料槽上下倾斜；构建机构包括构建板、面板、自动调节组件和压力传感器，自动调节组件位于构建板与面板之间，构建板表面与面板表面平行或存在夹角，构建板与屏幕平行或存在夹角，压力传感器与控制系统连接，压力传感器将接收到构建板所受应力的信号传递给控制系统。本快速智能光固化3D打印机，具有检测打印情况，保证零件打印质量的优点。

Description

一种快速智能光固化3D打印机

技术领域

本发明涉及3D打印机技术领域，特别是涉及一种快速智能光固化3D打印机。

背景技术

光固化3D打印的基本原理是逐层堆积材料，以构建目标零件的三维形状。首先，将目标零件的几何形状分解为一系列水平平面层。然后，使用特定波长的光束，逐层扫描液态光敏树脂。在每个层面，光束照射的区域会固化，而未受光束影响的区域则保持液态状态。通过这种逐层扫描和固化的方式，逐渐构建出目标零件的完整形状，这种方法可以使材料利用效率接近100％。

在光固化3D打印过程中，打印平台上的高清屏显示所打印零件的单层的几何形状，料槽盛放液态的光敏树脂放置在打印平台上方，构建板浸泡在料槽内，构建板与打印平台之间留有单层固化的间隙。屏幕上的光通过料槽底部的透明离型膜照射到树脂内，使树脂固化并且附着在构建板上，未受光束影响的区域则保持液态。通过垂直方向的丝杆使已经完成单层固化的构建板向上运动，使构建板与打印平台分离；液态树脂会迅速填充中间分离出来的空间；待构建板向上分离到一定高度，液态树脂填充满两平台之间的间隙，构建板下降并且保持与打印平台单次固化所需的间隙，这为下一层的打印做好准备，垂直分离的过程对于保持零件的精度和质量至关重要，需要使构建板与打印平台每次固化的间隙完全相同，并且构建板在水平方向上没有移动，才能保证零件打印的质量。

因此，针对现有技术的不足提供一种快速智能光固化3D打印机。

发明内容

本发明提供了一种快速智能光固化3D打印机，旨在解决光固化3D打印机在快速智能打印时，无法实时检测打印情况，导致无法保证零件打印质量的问题。

本发明采用了以下技术方案：

一种快速智能光固化3D打印机，其特征在于，包括框架主体、光源机构、倾斜离型机构、料槽、升降机构、构建机构和控制系统，所述光源机构位于所述料槽的正下方，所述升降机构控制所述构建机构悬设于所述料槽正上方，所述光源机构、倾斜离型机构、升降机构和构建机构均与所述控制系统连接；

框架主体，包括固定中板，所述固定中板设有供所述料槽放置的开槽；

倾斜离型机构，包括旋转中板和倾斜组件，所述旋转中板与所述固定中板活动连接，所述旋转中板另一端与所述倾斜组件活动连接，所述旋转中板与所述料槽固定连接，所述倾斜组件通过所述旋转中板带动所述料槽上下倾斜；

光源机构，包括发光组件和屏幕，所述发光组件位于所述屏幕正下方，所述屏幕与所述旋转中板固定连接，所述屏幕贴设在所述料槽的下方；

构建机构，包括构建板、面板、自动调节组件和压力传感器，所述自动调节组件位于所述构建板与所述面板之间，所述构建板表面与所述面板表面平行或存在夹角，所述构建板与所述屏幕平行或存在夹角，所述压力传感器与所述控制系统连接，所述压力传感器将接收到构建板所受应力的信号传递给控制系统。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述自动调平组件包括第一调节组件、第二调节组件和外壳，所述构建板通过所述第一调节组件在水平方向保持不动，所述构建板通过所述第二调节组件在Z轴方向上下浮动，所述构建板与所述面板通过所述第一调节组件和第二调节组件连接，所述外壳与所述面板固定连接；

所述第一连接组件包括若干第一固定立柱和第一弹性件，所述第一固定立柱一端与所述构建板固定连接，另一端贯通所述外壳与所述第一弹性件固定连接，所述第一弹性件另一端与所述面板固定连接；

所述第二连接组件包括若干第二固定立柱和第二弹性件，所述第二固定立柱一端与所述构建板固定连接，所述第二弹性件嵌套于所述第二固定立柱靠近所述面板的一端，所述第二弹性件分别与所述面板和所述第二固定立柱抵接配合。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述构建机构还包括锁止组件，所述锁止组件与所述升降机构固定连接；

所述锁止组件包括锁止扳手、第一连接块和提拉平台，所述提拉平台与所述面板固定连接，所述锁止扳手还包括连接杆，所述连接杆贯穿所述锁止扳手和第一连接块，所述锁止扳手通过所述连接杆与所述第一连接块转动连接，所述第一连接块通过所述锁止扳手与所述提拉平台锁止连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述锁止组件还包括第三弹性件，所述压力传感器贴附于所述第一连接块，所述第三弹性件位于所述提拉平台内，所述第三弹性件一端与所述面板固定连接，另一端与所述锁止扳手分离或过盈配合；

所述第三弹性件与所述锁止扳手抵接配合时所述锁止组件锁紧，所述锁止组件锁紧时，包括自然状态和形变状态：

处于自然状态时：所述第三弹性件与所述锁止扳手抵接配合；

处于形变状态时：所述第三弹性件与所述锁止扳手顶抵配合，所述锁止扳手通过所述连接杆顶抵所述第一连接块，所述第一连接块发生形变。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述压力传感器接收到的形变信号包括第一形变信号和第二形变信号；

在第一形变信号时：所述构建板与所述屏幕顶抵产生第一反作用力，第一反作用力通过所述第三弹性件传递给所述第一连接块发生形变；

在第二形变信号时：所述构建板与所述料槽内的树脂顶抵产生第二反作用力，第二反作用力通过所述第三弹性件传递给所述第一连接块发生形变。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述倾斜组件包括驱动电机、偏心轮、第一轴承、第二轴承、第一支撑杆、第二支撑杆、铰接弹片；

所述驱动电机的输出端与所述偏心轮固定连接，所述偏心轮远离所述驱动电机的一端与所述第一轴承固定连接，所述第一支撑杆设有与所述第一轴承相适配的第一通孔和与所述第二轴承相适配的第二通孔，所述旋转中板与所述第一支撑板固定连接，所述旋转中板通过所述铰接弹片与所述固定中板活动连接，所述铰接弹片与所述第一支撑杆分别位于所述旋转中板的两端，所述驱动电机通过所述偏心轮、第一轴承、第二轴承和第一支撑杆带动旋转中板远离所述铰接弹片的一端上下移动；

所述第二支撑杆与所述固定中板固定连接，所述第二支撑杆与所述驱动电机固定连接，所述第二支撑杆设有与所述偏心轮相适配的开槽。

进一步作为本发明技术方案的改进，发光组件包括固化光源、透镜组件和遮光罩，所述固化光源位于所述透镜组件下方，所述固化光源和透镜组件均设置在所述遮光罩内部。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述光源机构还包括屏幕安装板，所述屏幕和所述料槽通过所述屏幕安装板固定在所述旋转中板上。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述升降机构包括背板、导滑组件、电机组件和第二连接块，所述背板垂直固定于所述中板，所述电机组件与所述第二连接块固定连接，所述导滑组件连接所述背板和所述第二连接块。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述框架主体还包括底板和若干支撑柱，若干所述支撑柱固设在所述中板和所述底板之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提出的快速智能光固化3D打印机，通过将屏幕安装在可倾斜的旋转中板上，来实现屏幕倾斜，实现固化层以一定角度与离型膜逐渐分离，从而降低了固化层和打印平台之间的粘附力，以达到离型的效果，同时借助偏心轮机构减少离型时间，从而提高打印速度；在打印过程中，构建板必须与屏幕保持平行，并根据打印层厚垂直抬升，通过在构建机构上增加自动调节组件实现构建机构的自适应能力，无需手动调平，防止人为操作引发打印失败；在构建机构上设置压力传感器监测应力变化，实现自动调平打印，同时监测料槽内树脂体积和打印过程中零件的离型状态，提升打印成功率和可靠性，减少人工干预。实现光固化3D打印机余料检测功能、异物检测功能、打印过程中异常情况的检测。本快速智能光固化3D打印机，具有检测打印情况，保证零件打印质量的特点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术作进一步地详细说明：

图1是快速智能光固化3D打印机的立体结构示意图；

图2是快速智能光固化3D打印机中升降机构和构建机构的立体结构示意图；

图3是快速智能光固化3D打印机中构建机构的立体结构示意图；

图4是快速智能光固化3D打印机中锁止组件的立体结构示意图；

图5是快速智能光固化3D打印机中构建机构的爆炸示意图；

图6是快速智能光固化3D打印机中倾斜离型机构的爆炸示意图；

图7是快速智能光固化3D打印机中倾斜离型机构倾斜离型状态的结构示意图；

图8是快速智能光固化3D打印机中倾斜离型机构水平状态的结构示意图；

图9是快速智能光固化3D打印机中打印前的结构示意图；

图10是快速智能光固化3D打印机中打印中的结构示意图；

图11是快速智能光固化3D打印机中打印补偿后的结构示意图；

图12是快速智能光固化3D打印机中构建机构余料检测的结构示意图；

图13是快速智能光固化3D打印机中构建机构异物检测的结构示意图；

图14是快速智能光固化3D打印机中光源机构的爆炸示意图。

附图标记：

1、框架主体；11、固定中板；111、开槽；12、底板；13、支撑柱；

2、光源机构；21、发光组件；211、固化光源；212、透镜、213、透镜支座；214、遮光罩；22、屏幕；23、屏幕安装板；24、散热板；

3、倾斜离型机构；31、旋转中板；32、倾斜组件；321、驱动电机；322、偏心轮；323、第一轴承；324、第二轴承；325、第一支撑杆；326、第二支撑杆；327、铰接弹片；

4、料槽；

5、升降机构；51、背板；52、导滑轨；53、导滑块；54、丝杆电机；55、丝杆；56、第二连接块；57、感应片；58、感应器；

6、构建机构；61、构建板；62、面板；63、自动调节组件；631、第一固定立柱；632、第一弹性件；633、外壳；634、第二固定立柱；635、第二弹性件；64、锁止组件；641、锁止扳手；642、第一连接块；643、提拉平台；644、连接杆；645、第三弹性件。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。

一种快速智能光固化3D打印机，参照图1至图14，包括框架主体1、光源机构2、倾斜离型机构3、料槽4、升降机构5、构建机构6和控制系统；

在一个实施例中，光源机构2位于料槽4的正下方，升降机构5控制构建机构6悬设于料槽4正上方，光源机构2、倾斜离型机构3、升降机构5和构建机构6均与控制系统连接。

其中，通过将屏幕22安装在可倾斜的旋转中板31上，来实现屏幕22倾斜，实现固化层以一定角度与离型膜逐渐分离，从而降低了固化层和打印平台之间的粘附力，以达到离型的效果，同时借助偏心轮322机构减少离型时间，从而提高打印速度；在打印过程中，构建板61必须与屏幕22保持平行，并根据打印层厚垂直抬升，通过在构建机构6上增加自动调节组件63实现构建机构6的自适应能力，无需手动调平，防止人为操作引发打印失败；在构建机构6上设置压力传感器监测应力变化，实现自动调平打印，同时监测料槽4内树脂体积和打印过程中零件的离型状态，提升打印成功率和可靠性，减少人工干预。实现光固化3D打印机余料检测功能、异物检测功能、打印过程中异常情况的检测。本快速智能光固化3D打印机，具有检测打印情况，保证零件打印质量的特点。

在一个实施例中，由于构建机构6是垂直于屏幕22方向离型，在离型的过程中，打印模型和屏幕22分离时是整个面同时分离，这会产生层间的较大附着力，使分离变得困难，尤其是在打印复杂的几何形状或大型零件时，这会对打印物体的精度和几何形状造成影响。在使用丝杆电机54抬升构建机构6的方式时，未固化的液体树脂可能会在Z轴离型过程中无法完全排除，导致层间残留，影响质量，或者在离型后，由于树脂粘稠度比较大，不能及时回流填满整个打印区域，造成打印缺失，为了解决这个问题，需要增大离型的抬升距离，导致每层离型所需的时间较长。由此带来的结果是，在整个打印过程中，离型阶段占据了相当大的时间比例，因此有效提升打印效率变得困难，通过设置倾斜离型机构3从而降低了固化层和打印平台之间的粘附力。参照图3所示，倾斜离型机构3包括旋转中板31和倾斜组件32，旋转中板31另一端与固定中板11铰接连接，旋转中板31与倾斜组件32铰接连接，旋转中板31与料槽4固定连接，倾斜组件32通过旋转中板31带动料槽4上下倾斜。

其中，参照图7-图8所示，旋转中板31可以在水平状态和倾斜状态相互转换，旋转中板31处于水平状态时，与构建板61保持平行，并且两者之间有打印零件所需的一层间隙填充满液态树脂，液态树脂被镶嵌在旋转中板31里的屏幕22的光束照射后固化，液态树脂固化完成后，旋转中板31一端向下倾斜，与构建平台逐渐分离，构建平台与打印平台之间的空间再次被液态树脂填充满。与此同时，升降机构5提拉构建板61向上抬升打印零件所需的一层高度，旋转中板31从倾斜状态恢复至水平，与构建板61再次平行，并且构建板61与旋转中板31之间存在一层高度的间隙，该间隙再次被液态树脂填充满，屏幕22再次照射光束，使液态树脂再次固化；周而复始逐层堆积材料，以构建目标零件的三维形状。

在一个实施例中，参照图6所示，倾斜组件32包括驱动电机321、偏心轮322、第一轴承323、第二轴承324、第一支撑杆325、第二支撑杆326和铰接弹片327；驱动电机321的输出端与偏心轮322固定连接，偏心轮322远离驱动电机321的一端与第一轴承323固定连接，第一支撑杆325设有与第一轴承323相适配的第一通孔和与第二轴承324相适配的第二通孔，旋转中板31与第一支撑板固定连接，旋转中板31通过铰接弹片327与固定中板11铰接连接，铰接弹片327与第一支撑杆325分别位于旋转中板31的两端，驱动电机321通过偏心轮322、第一轴承323、第二轴承324和第一支撑杆325带动旋转中板31远离铰接弹片327的一端上下移动，旋转中板31在水平状态与倾斜状态之间相互转换；第二支撑杆326与固定中板11固定连接，第二支撑杆326与驱动电机321固定连接，第二支撑杆326设有与偏心轮322相适配的开槽111。倾斜组件32采用偏心轮322机构，驱动电机321直接带动偏心轮322转动，使倾斜离型的运动距离远远小于垂直离型的运动距离；大幅减少了离型阶段所耗费的时间。

在一个实施例中，参照图3所示，构建机构6包括构建板61、面板62、自动调节组件63和压力传感器，自动调节组件63位于构建板61与面板62之间，构建板61表面与面板62表面平行或存在夹角，构建板61与屏幕22平行或存在夹角，压力传感器与控制系统连接，压力传感器将接收到对构建板61反作用力的信号传递给控制系统。为了避免出现打印模型无法粘住构建板61而造成打印失败的情况，在构建机构6处设置自动调节组件63，实现了构建机构6的自适应能力。这使得在打印过程中无需手动调平构建板61，即可实现3D打印机构建板61自动调平。

其中，一般3D打印机都没有附带余料检测及掉板检测功能，如果未能及时注意打印过程，则很有可能会因为余料不足而导致模型打印失败；因未能注意到构建板61及料槽4内的异物而导致LCD屏幕22被损坏。通过设置压力传感器，实现光固化3D打印机余料检测功能、异物检测功能、打印过程中异常情况检测功能。此外，这一传感器系统还能够监测料槽4中树脂的体积变化以及打印过程中的离型状态，从而实现对打印过程的实时检测。

在一个实施例中，参照图5所示，自动调节组件63包括第一连接组件、第二连接组件和外壳633，构建板61与面板62通过第一连接组件和第二连接组件连接，外壳633与面板62固定连接。

优选地，第一连接组件包括四根第一固定立柱631和第一弹性件632，第一固定立柱631一端与构建板61固定连接，另一端贯通外壳633与第一弹性件632固定连接，第一弹性件632另一端与面板62固定连接。第一连接组件使构建板61与面板62在水平面保持不动，在Z轴方向可以上下移动。

优选地，第二连接组件包括四根第二固定立柱634和第二弹性件635，第二固定立柱634一端与构建板61固定连接，第二弹性件635嵌套于第二固定立柱634靠近面板62的一端，第二弹性件635分别与面板62和第二固定立柱634抵接配合。第二固定立柱634与面板62之间是浮动的，两者之间装配有一根第二弹性件635，使得构建板61与面板62处于水平面固定，而在Z轴方向可根据第二弹性件635的弹力上下浮动。第一固定立柱631和第二固定立柱632中段设有密封圈。

优选地，第一弹性件632与第二弹性件635均位于外壳633内部，第一弹性件632为支撑弹片，第二弹性件635为弹簧。

在一个实施例中，构建机构6包括补偿功能，参照图9-图11所示，此时，假设构建板61与屏幕22之间存在一个角度。首先，构建机构6会跟随升降机构5回到零点，因为在四个第二弹性件635的施力作用下，构建板61会与屏幕22保持完全贴合的状态，此时屏幕22会对构建机构6有一个反作用力，第一连接块642会因为此反作用力而产生轻微形变从而触发压力传感器产生信号变化，控制系统会根据压力传感器的变化值而控制构建机构6在Z轴的位置，达到构建机构6合适的预压力度。当每层打印时，构建机构6都会根据层厚抬升一层，直至构建板61完全离开屏幕22，而补偿后，构建板61底部会完全与屏幕22平行。

在一个实施例中，参照图12所示，构建机构6包括余料检测功能，当构建机构6回零时，在构建板61即将接近料槽4最高点时，调节升降机构5的下降速度，构建板61会以慢速下降，当构建板61接触树脂液面时，树脂会给构建板61一个作用力f2，同样，位于第一连接块642下的压力传感器会产生信号变化值，此时升降机构5的高度即是料槽4中树脂的液面高度，根据料槽4的有效底面积，即可计算出树脂的体积及重量，从而可以计算出料槽4中的树脂是否满足本次打印所需的树脂的量。当树脂不足时，打印机会及时提醒用户添加树脂。在打印过程中，每次离型时，构建板61受到的应力都会发生相应的变化，压力传感器会时刻记录并反馈给打印机芯片。打印过程中若出现意外，导致打印失败，则压力感应器58会检测到一段时间内检测数值未发生变化，打印机会识别到打印失败，提醒用户及时处理。

在一个实施例中，参照图13所示，构建机构6包括异物检测功能，根据余料检测功能，当构建板61下沉到树脂液面以下时，如果构建板61或料槽4内存在异物，此时，在升降机构5继续回零中，则构建机构6会受到较大的反作用力，压力传感器会产生一个较大的变化幅度，根据变化幅度，控制系统可以判断出非正常下的树脂表面作用力，立即做出弹窗提示，料槽4或构建板61存在异物，请清理后再继续打印。

在一个实施例中，参照图4所示，构建机构6还包括锁止组件64，锁止组件64与升降机构5固定连接；锁止组件64包括锁止扳手641、第一连接块642和提拉平台643，提拉平台643与面板62固定连接，锁止扳手641还包括连接杆644，连接杆644贯穿锁止扳手641和第一连接块642，锁止扳手641通过连接杆644与第一连接块642转动连接，第一连接块642通过锁止扳手641与提拉平台643锁止连接。

优选地，锁止扳手641偏心设置，通过转动锁止手柄，使手柄的凸轮面向下移动实现锁紧。提升了打印效率、质量，为用户提供更便捷、高质量的打印体验。

在一个实施例中，参照图4所示，构建机构6与升降机构5的连接前后限位，通过第一连接块642和提拉平台643两个梯形面来实现，第一连接块642往里推会有一个由上往下的过程，来判断第一连接块642是否到位，梯形面为45°斜角做导向作用，使第一连接块642往里推的过程更流畅；偏心轮322锁止扳手641，通过偏心轮322的自锁实现锁紧功能。目前采用的方案为锰钢弹片作为第三弹性件645，当偏心轮322锁止扳手641处于锁紧位置时，锁止扳手641的凸轮面与第三弹性件645存在0.3mm的干涉量，迫使第三弹性件645变形，再配合偏心轮322锁止扳手641的自锁机构实现锁紧。此方案也可把第三弹性件645改为锁止扳手641，把锁止扳手641的材质换成带弹性的塑胶材质也可以实现同样的功能。

在一个实施例中，锁止组件64还包括第三弹性件645，压力传感器贴附于第一连接块642，第三弹性件645位于提拉平台643内，第三弹性件645一端与面板62固定连接，另一端与锁止扳手641分离或过盈配合，以检测打印过程中构建板61所受的应力变化。

优选地，第三弹性件645与锁止扳手641抵接配合时锁止组件64锁紧，锁止组件64锁紧时，包括自然状态和形变状态：处于自然状态时：第三弹性件645与锁止扳手641抵接配合，第一连接块642不会发生形变；处于形变状态时：第三弹性件645与锁止扳手641顶抵配合，锁止扳手641通过连接杆644顶抵第一连接块642，第一连接块642发生形变。自然状态为锁止组件64锁紧时的状态，第一连接块642不存在形变；形变状态为锁止组件64锁紧时的状态，第一连接块642不存在形变。

优选地，第三弹性件645为压力弹片，第三弹性件645横截面呈几字型。

在一个实施例中，压力传感器接收到第一连接块642的形变信号传递给控制系统；压力传感器接收到的形变信号包括第一形变信号和第二形变信号；构建板61与屏幕22顶抵产生第一反作用力，第一反作用力通过第三弹性件645传递给第一连接块642形成第一形变信号；构建板61与料槽4内的树脂顶抵产生第二反作用力，第二反作用力通过第三弹性件645传递给第一连接块642形成第二形变信号。

其中，在打印过程中，当构建板61持续下降，或者压力传感器突然间发生比较大的应力变化时(此时应力变化已超过树脂检测的应力变化区间值)，则说明构建板61或者料槽4内存在异物，此时控制系统立即停止丝杆电机54的动作，提示操作者料槽4或者构建板61上存在异物，需清理后再打印，从而预防屏幕22被损坏。根据不同的应力大小，实现光固化3D打印机余料检测功能、异物检测功能、打印过程中异常情况检测功能。这种压力传感器的应用，不仅可以保障构建板61的贴合状态，减少人为操作的干预，还能够有效预防打印失败。通过实时监控树脂体积和离型状态，用户可以更好地了解打印机的工作状态，从而提高打印的可靠性和成功率。这一综合性的改进方案可以为用户提供更优质、更方便的打印体验。

在一个实施例中，光源机构2包括发光组件21和屏幕22，发光组件21位于屏幕22正下方，屏幕22与旋转中板31固定连接，屏幕22贴设在料槽4的下方。优选地，屏幕22为LCD屏幕22。

在一个实施例中，参照图14所示，发光组件21包括固化光源211、透镜212组件和遮光罩214，固化光源211位于透镜212组件下方，固化光源211和透镜212组件均设置在遮光罩214内部。当旋转中板31处于水平位置时，固化光源211开始曝光，料槽4中的液态树脂在光束的照射下固化并且附着在构建板61上。完成单层固化后，驱动电机321旋转带动旋转中板31向下倾斜与构建平台分离。与此同时电机组件中丝杆55和驱动电机321通过第二连接块56带动构建机构6向上垂直移动相应的层高，待旋转中板31再次回平时，固化光源211再次曝光，完成下一层的固化。

优选地，透镜212组件包括透镜212和透镜212支座，透镜212与透镜212支座固定连接。

优选地，遮光罩214呈漏斗型。

在一个实施例中，光源机构2还包括散热片，散热片位于固化光源211的下方给固化光源211散热，所述散热片背离固化光源211的一端与底座螺纹连接。

在一个实施例中，光源机构2还包括屏幕22安装板，屏幕22和料槽4通过屏幕22安装板固定在旋转中板31上，屏幕22和屏幕22安装板与旋转中板31一同倾斜往复运动。

在一个实施例中，参照图2所示，升降机构5包括背板51、导滑组件、电机组件和第二连接块56，第一连接块642与第二连接块56固定连接，背板51垂直固定于中板，电机组件与第二连接块56固定连接，导滑组件连接背板51和第二连接块56。

优选地，导滑组件包括导滑轨52和导滑块53，导滑轨52与背板51固定连接，导滑块53与第二连接块56固定连接。

优选地，电机组件包括丝杆电机54和丝杆55，丝杆55与丝杆电机54固定连接，丝杆55贯穿中板与第二连接块56固定连接。

在一个实施例中，升降机构5还包括感应组件，感应组件包括感应片57和感应器58，感应片57与感应器58相适配，感应片57固设在第二连接块56下方，感应器58固设在中板上方。

在一个实施例中，框架主体1，包括固定中板11，固定中板11设有供料槽4放置的开槽111。

在一个实施例中，框架主体1还包括底板12和若干支撑柱13，若干支撑柱13固设在中板和底板12之间，底板12下方还设有四个脚垫，分布于底板12的四角处。

在一个实施例中，在3D打印机内安装摄像头，实现打印实时监控、拍摄记录，实际打印模型与三维模型对比，实时检测打印状态。3D打印机通过局域网链接，实现远程控制、在线检测、实时查看3D打印机的打印情况。

在一个实施例中，打印机通过局域网，可以链接到手机和电脑客户端，并通过云平台选择模型远程操作打印机打印模型。打印机内置摄像头，实时反馈检测到的打印画面，并且通过与3维模型进行对比，通过打印过程中，打印机实时反馈状态。随时随地进行实现远程控制、在线检测、实时查看3D打印机。

本发明的一种快速智能光固化3D打印机的其它内容参见现有技术，在此不再赘述。

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”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种快速智能光固化3D打印机，其特征在于，包括框架主体、光源机构、倾斜离型机构、料槽、升降机构、构建机构和控制系统，所述光源机构位于所述料槽的正下方，所述升降机构控制所述构建机构悬设于所述料槽正上方，所述光源机构、倾斜离型机构、升降机构和构建机构均与所述控制系统连接；

框架主体，包括固定中板，所述固定中板设有供所述料槽放置的开槽；

倾斜离型机构，包括旋转中板和倾斜组件，所述旋转中板与所述固定中板活动连接，所述旋转中板另一端与所述倾斜组件活动连接，所述旋转中板与所述料槽固定连接，所述倾斜组件通过所述旋转中板带动所述料槽上下倾斜；

光源机构，包括发光组件和屏幕，所述发光组件位于所述屏幕正下方，所述屏幕与所述旋转中板固定连接，所述屏幕贴设在所述料槽的下方；

构建机构，包括构建板、面板、自动调节组件和压力传感器，所述自动调节组件位于所述构建板与所述面板之间，所述构建板表面与所述面板表面平行或存在夹角，所述构建板与所述屏幕平行或存在夹角，所述压力传感器与所述控制系统连接，所述压力传感器将接收到构建板所受应力的信号传递给控制系统。

2.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述自动调平组件包括第一调节组件、第二调节组件和外壳，所述构建板通过所述第一调节组件在水平方向保持不动，所述构建板通过所述第二调节组件在Z轴方向上下浮动，所述构建板与所述面板通过所述第一调节组件和第二调节组件连接，所述外壳与所述面板固定连接；

所述第一连接组件包括若干第一固定立柱和第一弹性件，所述第一固定立柱一端与所述构建板固定连接，另一端贯通所述外壳与所述第一弹性件固定连接，所述第一弹性件另一端与所述面板固定连接；

所述第二连接组件包括若干第二固定立柱和第二弹性件，所述第二固定立柱一端与所述构建板固定连接，所述第二弹性件嵌套于所述第二固定立柱靠近所述面板的一端，所述第二弹性件分别与所述面板和所述第二固定立柱抵接配合。

3.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述构建机构还包括锁止组件，所述锁止组件与所述升降机构固定连接；

所述锁止组件包括锁止扳手、第一连接块和提拉平台，所述提拉平台与所述面板固定连接，所述锁止扳手还包括连接杆，所述连接杆贯穿所述锁止扳手和第一连接块，所述锁止扳手通过所述连接杆与所述第一连接块转动连接，所述第一连接块通过所述锁止扳手与所述提拉平台锁止连接。

4.根据权利要求3所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述锁止组件还包括第三弹性件，所述压力传感器贴附于所述第一连接块，所述第三弹性件位于所述提拉平台内，所述第三弹性件一端与所述面板固定连接，另一端与所述锁止扳手分离或过盈配合；

所述第三弹性件与所述锁止扳手抵接配合时所述锁止组件锁紧，所述锁止组件锁紧时，包括自然状态和形变状态：

处于自然状态时：所述第三弹性件与所述锁止扳手抵接配合；

处于形变状态时：所述第三弹性件与所述锁止扳手顶抵配合，所述锁止扳手通过所述连接杆顶抵所述第一连接块，所述第一连接块发生形变。

5.根据权利要求4所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述压力传感器接收到的形变信号包括第一形变信号和第二形变信号；

在第一形变信号时：所述构建板与所述屏幕顶抵产生第一反作用力，第一反作用力通过所述第三弹性件传递给所述第一连接块发生形变；

在第二形变信号时：所述构建板与所述料槽内的树脂顶抵产生第二反作用力，第二反作用力通过所述第三弹性件传递给所述第一连接块发生形变。

6.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述倾斜组件包括驱动电机、偏心轮、第一轴承、第二轴承、第一支撑杆、第二支撑杆、铰接弹片；

所述驱动电机的输出端与所述偏心轮固定连接，所述偏心轮远离所述驱动电机的一端与所述第一轴承固定连接，所述第一支撑杆设有与所述第一轴承相适配的第一通孔和与所述第二轴承相适配的第二通孔，所述旋转中板与所述第一支撑板固定连接，所述旋转中板通过所述铰接弹片与所述固定中板活动连接，所述铰接弹片与所述第一支撑杆分别位于所述旋转中板的两端，所述驱动电机通过所述偏心轮、第一轴承、第二轴承和第一支撑杆带动旋转中板远离所述铰接弹片的一端上下移动；

所述第二支撑杆与所述固定中板固定连接，所述第二支撑杆与所述驱动电机固定连接，所述第二支撑杆设有与所述偏心轮相适配的开槽。

7.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：发光组件包括固化光源、透镜组件和遮光罩，所述固化光源位于所述透镜组件下方，所述固化光源和透镜组件均设置在所述遮光罩内部。

8.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述光源机构还包括屏幕安装板，所述屏幕和所述料槽通过所述屏幕安装板固定在所述旋转中板上。

9.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述升降机构包括背板、导滑组件、电机组件和第二连接块，所述背板垂直固定于所述中板，所述电机组件与所述第二连接块固定连接，所述导滑组件连接所述背板和所述第二连接块。

10.根据权利要求1所述的快速智能光固化3D打印机，其特征在于：所述框架主体还包括底板和若干支撑柱，若干所述支撑柱固设在所述中板和所述底板之间。