CN205889897U - 新型激光3d打印机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型设计一种新型激光3D打印机。其目的是为了提供一种稳定性好、打印精度高的激光3D打印机。本实用新型包括打印机支架、升降模块、载物台、树脂池和快速成型模组,打印机支架的前端和后端分别设置有前安装壳和后安装壳,打印机支架的工作平台中间位置设置有树脂池,树脂池边缘位置安装有树脂池加热框,树脂池底端设置有有机玻璃板。打印机支架下部设置有快速成型模组,快速成型模组的出光口对准树脂池中心,快速成型模组的出光口与树脂池之间设置有由不透光材料制成的遮光罩。打印机支架顶端设置有升降模块,升降模块前端安装有载物台,载物台位于树脂池正上方。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印领域,特别是涉及一种新型激光3D打印机。
背景技术
激光3D打印是以数学模型文件为基础,运用特殊蜡材、粉末状金属或者塑料等可粘合材料,通过逐层打印粘合的方法来构造物体的技术。它与传统的材料加工截然相反,是一种通过增加材料从而进行逐层制造的新型立体打印形式。而随着3D打印技术的快速发展,凭借速度和精度的优势,作为新型能源的激光技术被广泛应用到3D打印中,其中光敏树脂选择性固化工艺(SLA)占据了市场的主导地位。SLA采用立体雕刻的原理,在树脂槽中盛满液态光敏树脂,并在紫外激光的扫描照射下快速固化,直接得到树脂或类似工程塑料的产品。
3D打印光路系统的合理性以及优化程度直接影响打印的精度、速度和稳定性,而现有的3D打印机光路的激光大多需要经过多次反射后才能射向树脂池,在激光的反射以及传递过程中,势必有一部分激光会对外损失,造成激光强度的减弱,另外,激光在多次反射过程中也会对打印精度和各器件放置位置准确度的要求大大提高。如CN104228068A公开的一种快速成型的SLA 3D打印机及其打印方法,为达到最佳的聚焦效果,需要在树脂槽正下方设置反射镜,通过反射镜对激光的反射,才能进行3D打印,而且在寻找最佳光路的过程中需要对各部件的位置不断进行调整,费时费力,难以保证打印的精度、速度和产品稳定性的要求,特别在珠宝建模、牙科齿模、手板模型等应用领域,国产的SLA打印机因为精度、速度和稳定性差等缺陷,已越来越不能满足高端应用的需求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种稳定性好、打印速度快、打印精度高的新型激光3D打印机。
本实用新型新型激光3D打印机,包括打印机支架、树脂池、载物台、升降模块和快速成型模组,打印机支架的前端和后端分别设置有前安装壳和后安装壳,打印机支架的工作平面上设置有树脂池安装口,树脂池安装口处安装有树脂池,打印机支架顶端设置有升降模块, 升降模块的前端与载物台连接,载物台位于树脂池的正上方,其中:前安装壳的侧壁上开设有通风孔,后安装壳的内壁上安装有风扇,前安装壳上设置有操作显示装置和点动开关,树脂池安装口处固定安装有机玻璃板,树脂池安装口的边缘设置有树脂池加热框,树脂池加热框顶端设置有多个第一磁铁,树脂池设置在树脂池加热框上方,树脂池底端设置有多个第二磁铁,第二磁铁的位置与第一磁铁的位置相对应,树脂池边缘位置沿水平方向向外延伸有多个安装杆,树脂池加热框的边缘固定有安装架,安装架上开设有与安装杆位置相对应的“L”形凹槽,凹槽顶端开口,安装杆从“L”形凹槽顶端伸入到凹槽内部,沿凹槽底端的延伸方向推动树脂池,树脂池底端的各第二磁铁与树脂池加热框顶端的各第一磁铁对应吸附,打印机支架下部底板上固定有快速成型模组,快速成型模组的出光口对准树脂池的中心,快速成型模组的出光口与树脂池之间设置有遮光罩,打印机支架的左侧和右侧分别安装有伺服控制安装板和电源安装板。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述打印机支架两侧的上部和下部分别设置有耳挂,前安装壳的后端边缘和后安装壳的前端边缘分别卡紧在安装槽内并通过耳挂和螺钉进行固定。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述树脂池加热框为矩形结构,树脂池加热框底端固定有加热圈和温控开关,树脂池加热框顶端分别安装有红色发光二极管和蓝色发光二极管,第一磁铁和第二磁铁的数量都为四个,各第一磁铁分别设置在树脂池加热框顶端的四个顶角处,各第二磁铁分别设置在树脂池底端的四个顶角处。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述遮光罩采用不透光材料制成,遮光罩顶端与树脂池安装口底端的边缘密封连接,遮光罩底端通过伸缩防尘罩与快速成型模组的出光口密封连接。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述打印机支架上方设置有防护罩,防护罩后端的中间位置安装有合页,防护罩通过合页与升降模块的后端连接,树脂池、升降模块和载物台都设置在防护罩内部。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述升降模块又包括固定安装板、滚珠丝杠副、升降臂、步进电机和直线导轨,固定安装板顶端固定有顶板,固定安装板内部的顶部安装有上限位光电开关,固定安装板内部的下部安装有零点限位光电开关,零点限位光电开关的下方安装有下限位光电开关,固定安装板内部沿竖直方向设置有滚珠丝杠副和直线导轨,滚珠丝杠副顶端与顶板铰接,滚珠丝杠副底端通过联轴器与步进电机的输出轴连接,滚珠丝杠副上设置有滚珠丝杠副座,升降臂后端与滚珠丝杠副座连接,升降臂后端并且与直线导轨滑动 连接,升降臂后部沿竖直方向设置有遮光片,遮光片的位置分别对准上限位光电开关、零点限位光电开关和下限位光电开关的遮光点,锁紧夹头安装在升降臂的前端。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述固定安装板内部的下部固定安装有丝母轴承架,滚珠丝杠副底端设置在丝母轴承架上,丝母轴承架下方设置有步进电机座,步进电机安装在步进电机座底端,步进电机底端安装有编码器。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述快速成型模组又包括壳体、激光器、场镜、扫描电机驱动器、X扫描电机和Y扫描电机,壳体又包括第一壳体和第二壳体,第二壳体的第一侧壁上开设有第一通孔,与第二壳体的第一侧壁相对的第二壳体的第二侧壁为敞口设置,第一壳体与第二壳体的敞口侧配合连接,第一通孔处安装有场镜,第二壳体内部设置有内支架,内支架的内部开设有空腔,空腔与第一通孔连通,内支架的第一侧壁上开设有第二通孔,与内支架的第一侧壁相邻的内支架的第二侧壁上开设有第三通孔,与第三通孔相对的壳体侧壁上卡设有电机安装口,空腔的内壁上开设有第四通孔,第四通孔的位置与第三通孔的位置相对设置,第三通孔与第一通孔相互垂直,内支架的第一侧壁外侧设置有X扫描电机,X扫描电机的电机轴穿过第二通孔并伸入到空腔中,X扫描电机的电机轴端部与X镜片连接,X镜片的中心与第四通孔的中心位于同一水平面上,内支架的第二侧壁外侧设置有Y扫描电机,Y扫描电机的电机轴穿过第三通孔并伸入到空腔中,Y扫描电机的电机轴端部与Y镜片连接,Y镜片的中心对准第一通孔的中心,内支架的第四通孔中密封安装有激光器,扫描电机驱动器安装在第二壳体内部。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述扫描电机驱动器为X扫描电机驱动板、Y扫描电机驱动板和DA转换板一体合成。
本实用新型新型激光3D打印机,其中所述激光器为功率可调激光器。
本实用新型新型激光3D打印机与现有技术不同之处在于:本实用新型通过快速成型模组将激光器、场镜、X扫描电机和Y扫描电机组合成一体,对激光3D打印的整个光路系统进行了紧凑型的模块化设计,将各个部件进行高度整合和光路优化匹配而成,结构紧凑,同时大大增加了光路稳定性和精确性。在进行激光3D打印机内部组件的装配时,无需对激光器、场镜、扫描电机驱动器、X扫描电机和Y扫描电机进行排布分析和多余的调整,只需将各器件对应安装在各自的相应位置就可使对外发射的激光达到最佳的聚焦效果,省时省力,装配方便。通过扫描电机驱动器发给X扫描电机和Y扫描电机的电压控制信号,带动X镜片和Y镜片进行光路扫描,进一步保证了3D打印的精度和稳定性。本实用新型对激光3D打印机的快速成型模组的光路系统进行了双层密闭的优化设计,外支架由第一壳体和第二壳 体形成一个大密闭区域,激光器与之间密封连接,内支架通过X扫描电机、Y扫描电机、激光器和场镜之间的紧密装配,形成了大密闭区域里面的小密闭区域,双层密闭结构能够有效的防止灰尘对整个光路系统的侵入,最大化的保证了振镜镜片和场镜镜片长期工作的使用寿命。打印机支架上方设置有防护罩,树脂池、升降模块和载物台都设置在防护罩内部,保证了树脂池上方3D打印环境不受灰尘入侵,为3D打印机正常工作提供良好的外部环境。激光器设置在内支架的第四通孔内部,节省了壳体内部的空间,减小了壳体的体积。树脂池底端设置有树脂池加热框,根据打印需要对树脂池内树脂的温度进行自动恒温控制,使树脂池内树脂的温度始终处于激光3D打印的适宜温度,确保3D打印工作的正常进行。树脂池与树脂池加热框之间通过安装杆和条形安装架进行引导定位,并通过第一磁铁和第二磁铁进行固定,保证了树脂池安装位置准确性,同时便于树脂池的随时拆卸。快速成型模组的出光口与树脂池之间设置有由不透光材料制成的遮光罩和伸缩防尘罩,能够对光路进行到密封,防止外围光线对405nm激光的干扰,同时还防止拆卸树脂池时树脂滴漏到打印机箱体内,而且降低了激光在传播过程中强度的衰减,确保光路的稳定性,提高了3D打印产品的质量。扫描电机驱动板和激光器都与壳体内部的内支架一体化装配,将扫描电机驱动板和激光器长时间工作产生的热量通过内支架直接传递到壳体上,通过壳体表面快速和大面积的对外散热,散热效果好。安装壳内部装有感温装置,通过通风孔和风扇实现安装壳内部设备的恒温自动控制。在升降模块底部的步进电机上增加了编码器,通过配套的步进电机闭环驱动器,来模拟伺服电机原理,实现高性能矢量闭环控制,进一步提高了成型的效率和精度。
下面结合附图对本实用新型新型激光3D打印机作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型新型激光3D打印机的立体图;
图2为本实用新型新型激光3D打印机中护罩的立体图;
图3为本实用新型新型激光3D打印机中树脂池加热框的俯视图;
图4为本实用新型新型激光3D打印机中树脂池加热框的仰视图;
图5为本实用新型新型激光3D打印机中伺服控制安装板的侧视图;
图6为本实用新型新型激光3D打印机中电源安装板的侧视图;
图7为本实用新型新型激光3D打印机中升降模块内部结构图;
图8为本实用新型新型激光3D打印机中快速成型模组的结构分解图;
图9为本实用新型新型激光3D打印机中快速成型模组的仰视立体图;
图10为本实用新型新型激光3D打印机的快速成型模组中第二壳体的俯视立体图;
图11为本实用新型新型激光3D打印机的快速成型模组中第二壳体的仰视立体图;
图12为本实用新型新型激光3D打印机的快速成型模组中激光器、X扫描电机、Y扫描电机、场镜和扫描电机驱动器的位置关系示意图;
图13为本实用新型新型激光3D打印机的激光光路原理图。
具体实施方式
如图1所示,为本实用新型新型激光3D打印机的立体图,包括打印机支架1、树脂池11、升降模块4、载物台7、快速成型模组13和遮光罩15,打印机支架1的前端和后端分别设置有前安装壳2和后安装壳3,打印机支架1两侧的上部和下部的中间位置分别设置有耳挂17,前安装壳2的后端边缘和后安装壳3的前端边缘分别卡紧在安装槽16内并通过耳挂17和螺钉进行固定,前安装壳2上设置有操作显示装置8和点动开关9,前安装壳2的侧壁下部并排开设有通风孔68,后安装壳3的内壁上并排安装有两个风扇67。打印机支架1的打印平台的中间位置开设有树脂池安装口,树脂池安装口处固定安装有机玻璃板,有机玻璃板顶端围绕树脂池安装口的边缘固定有矩形树脂池加热框10,如图3、图4所示,树脂池加热框10底端固定有加热圈23和温控开关24,通过温控开关24对加热圈23的工作状态进行控制,树脂池加热框10顶端分别安装有红色发光二极管21和蓝色发光二极管22,通过红色发光二极管21和蓝色发光二极管22分别提示工作人员树脂池加热框10上的加热圈23工作在不同状态,树脂池加热框10顶端的四个顶角处还分别设置有第一磁铁20。树脂池加热框10上方设置有树脂池11,树脂池11底端的四个顶角处分别设置有第二磁铁,第二磁铁的位置与第一磁铁20的位置相对应,树脂池11边缘位置沿水平方向向外延伸有多个安装杆25,树脂池加热框10的边缘固定有条形安装架12,条形安装架12上开设有与安装杆25位置相对应的“L”形凹槽,凹槽顶端开口,安装杆25从“L”形凹槽顶端伸入到凹槽内部,沿凹槽底端的延伸方向推动树脂池11,使树脂池11底端的各第二磁铁与树脂池加热框10顶端的各第一磁铁20对应吸附,从而在打印机支架1的打印平台上完成对树脂池11的固定。打印机支架1下部底板的中间位置通过螺钉固定有快速成型模组13,快速成型模组13的出光口14对准树脂池11的中心,快速成型模组13的出光口14与树脂池11之间设置有由不透光材料制成的遮光罩15,遮光罩15顶端与树脂池安装口底端的边缘密封连接,遮光罩15底端通过伸缩防尘罩66与快速成型模组13的出光口14密封连接,遮光罩15和伸缩防尘罩66对快速成型模组13与树脂池11之间的光路进行密封,降低了激光在传播过程中强度的衰减。打印 机支架1顶端的边缘位置沿竖直方向设置有升降模块4,升降模块4通过锁紧夹头6与载物台7连接,载物台7位于树脂池11的正上方。打印机支架1上方设置有防护罩18,如图2所示,防护罩18后端的中间位置安装有合页,防护罩18通过合页与升降模块4后端连接,树脂池11、升降模块4和载物台7都设置在防护罩18内部。在打印机支架1的左侧和右侧分别沿竖直方向固定安装有伺服控制安装板26和电源安装板27,如图5所示,伺服控制安装板26上安装有软件控制板卡28、步进电机控制器29、激光器驱动电源30和第一接线排31。如图6所示,电源安装板27上安装有第一开关电源32、第二开关电源33和第二接线排34,第一开关电源32由振镜电源、软件控制板卡电源、显示屏电源、步进电机电源集成于一体,第二开关电源33为树脂池加热电源。操作显示装置8为显示屏。
如图7所示,为本实用新型新型激光3D打印机中升降模块内部结构图,升降模块4包括固定安装板51、滚珠丝杠副53、升降臂56、步进电机55和直线导轨54,固定安装板51顶端固定有顶板52,固定安装板51内侧的顶部安装有上限位光电开关59,固定安装板51内侧的下部安装有零点限位光电开关60,零点限位光电开关60的下方安装有下限位光电开关61,固定安装板51内侧沿竖直方向设置有滚珠丝杠副53,固定安装板51内侧的下部固定安装有丝母轴承架58,滚珠丝杠副53底端设置在丝母轴承架58上,滚珠丝杠副53顶端与顶板52铰接,滚珠丝杠副53上设置有滚珠丝杠副座。丝母轴承架58下方设置有步进电机座62,步进电机座62底端安装有步进电机55,步进电机55的输出轴通过联轴器64与滚珠丝杠副53底端连接,步进电机55底端安装有编码器69。固定安装板51内部沿竖直方向还设置有两条直线导轨54,两条直线导轨54分别设置在滚珠丝杠副53两侧,滚珠丝杠副53前方设置有升降臂56,升降臂56后端的中间位置与滚珠丝杠副座连接,升降臂56后端的两侧位置分别与两条直线导轨54滑动连接,升降臂56后部的两侧位置分别沿竖直方向设置有遮光片57,遮光片57的位置对准各光电限位开关的遮光点,升降臂56的前端安装有锁紧夹头6,载物台7与锁紧夹头6连接。在工作过程中,步进电机55带动滚珠丝杠副53旋转,从而带动升降臂56沿着滚珠丝杠副53和直线导轨54上下运动,升降臂56在上升过程中,遮光片57对上限位光电开关59的光线进行阻挡,上限位光电开关59动作并通过控制器向步进电机55发出控制信号,步进电机55收到信号后停止工作,防止升降臂56继续向上运动;升降臂56下降过程中,遮光片57对零点限位光电开关60的光线进行阻挡,零点限位光电开关60动作并通过控制器向步进电机55发出控制信号,步进电机55收到信号后停止工作,如果零点限位光电开关60发生故障,升降臂56继续下降过程中,遮光片57会对下限位光电开关61的光线进行阻挡,下限位光电开关61动作并通过控制器再次向步进电机55发出控制信号, 步进电机55收到信号后停止工作,零点限位光电开关60和下限位光电开关61的设置,确保了升降臂56在向下运动的过程中及时停止,避免升降臂56下降过程中对树脂池11造成损坏。
如图8、图9所示,为本实用新型新型激光器3D打印机的快速成型模组13,快速成型模组13包括壳体、激光器39、场镜41、扫描电机驱动器38、X扫描电机40和Y扫描电机48,壳体为长方体形结构,壳体又包括第一壳体36和第二壳体35,第二壳体35的第一侧壁上开设有第一通孔47,与第二壳体35的第一侧壁相对的第二壳体35的第二侧壁为敞口设置,第一壳体36与第二壳体35的敞口侧配合连接。第二壳体35的第一侧壁的外侧设置有场镜41,场镜41的连接端通过螺纹与第一通孔47连接。如图10、图11、图12所示,第二壳体35内部设置有内支架37,内支架37的边缘与第二壳体35的内壁一体连接,内支架37的内部开设有圆柱形空腔46,空腔46与第一通孔47连通。内支架37的第一侧壁上开设有与空腔46连通的第二通孔43,与内支架37的第一侧壁相邻的内支架37的第二侧壁上开设有与空腔46连通的第三通孔42,与第三通孔42相对的壳体侧壁上卡设有电机安装口63,空腔46的内壁上开设有第四通孔44,第四通孔44的位置与第三通孔42的位置相对设置,第四通孔44与第二通孔43相互垂直,第二通孔43与第三通孔42相互垂直,第三通孔42与第一通孔47相互垂直。内支架37的第一侧壁外侧沿竖直方向固定安装有X扫描电机40,X扫描电机40的电机轴穿过第二通孔43并伸入到空腔46中,X扫描电机40的电机轴端部与X镜片49连接,X镜片49可绕X扫描电机40的电机轴摆动,X镜片49的中心与第四通孔44的中心位于同一水平面上。内支架37的第二侧壁外侧沿水平方向固定安装有Y扫描电机48,Y扫描电机48的电机轴穿过第三通孔42并伸入到空腔46中,Y扫描电机48的电机轴端部与Y镜片50连接,Y镜片50的中心对准第一通孔47的中心,Y镜片50可绕Y扫描电机48的电机轴摆动。激光器39设置在内支架37的第四通孔44中,激光器39的外壁与第四通孔44的内壁密封连接。第二壳体35内部还安装有用于驱动X扫描电机40和Y扫描电机48的扫描电机驱动器38,扫描电机驱动器38为X扫描电机驱动板、Y扫描电机驱动板和DA转换板一体合成。
本实用新型的一个实施例中所采用的软件控制板卡28为PLC控制器。
本实用新型的一个实施例中所采用的激光器39为功率可调激光器。
本实用新型在工作过程中的激光光路为:如图13所示,激光器39发出的激光射向X镜片49,X镜片49将激光反射到Y镜片50上,Y镜片50再将激光反射向场镜41,被反射的激光透过场镜41和有机玻璃板聚焦到树脂池11中,从而对树脂池11中的光敏树脂进行固化。在扫描过程中X扫描电机40的电机轴和Y扫描电机48的电机轴进行摆动,从而带动X镜 片49和Y镜片50进行光路扫描,在树脂池11的聚焦平面上对每一层打印图形进行精确的扫描固化。
本实用新型的一个实施例中所采用的快速成型模组13还可以通过打印机支架1安装于3D打印机的上方,树脂池11安装于快速成型模组13的下方,快速成型模组13上场镜41的中心对准树脂池11的中心,整个光路由上向下进行3D成型打印。
本实用新型新型激光3D打印机,通过快速成型模组13将激光器39、场镜41、X扫描电机40和Y扫描电机48组合成一体,对激光3D打印的整个光路系统进行了紧凑型的模块化设计,将各个部件进行高度整合和光路优化匹配而成,结构紧凑,同时大大增加了光路稳定性和精确性。在进行激光3D打印机内部组件的装配时,无需对激光器39、场镜41、扫描电机驱动器38、X扫描电机40和Y扫描电机48进行排布分析和多余的调整,只需将各器件对应安装在各自的相应位置就可使对外发射的激光达到最佳的聚焦效果,省时省力,装配方便。通过扫描电机驱动器38发给X扫描电机40和Y扫描电机48的电压控制信号,带动X镜片49和Y镜片50进行光路扫描,进一步保证了3D打印的精度和稳定性。本实用新型对激光3D打印机的快速成型模组13的光路系统进行了双层密闭的优化设计,外支架由第一壳体36和第二壳体35形成一个大密闭区域,激光器39与之间密封连接,内支架37通过X扫描电机40、Y扫描电机48、激光器39和场镜41之间的紧密装配,形成了大密闭区域里面的小密闭区域,双层密闭结构能够有效的防止灰尘对整个光路系统的侵入,最大化的保证了振镜镜片和场镜镜片长期工作的使用寿命。打印机支架1上方设置有防护罩18,树脂池11、升降模块4和载物台7都设置在防护罩18内部,保证了树脂池11上方3D打印环境不受灰尘入侵,为3D打印机正常工作提供良好的外部环境。激光器39设置在内支架37的第四通孔44内部,节省了壳体内部的空间,减小了壳体的体积。树脂池11底端设置有树脂池加热框10,根据打印需要对树脂池11内树脂的温度进行控制,使树脂池11内树脂的温度始终处于激光3D打印的适宜温度,确保3D打印工作的正常进行。树脂池11与树脂池加热框10之间通过安装杆25和条形安装架12进行引导定位,并通过第一磁铁20和第二磁铁进行固定,保证了树脂池11安装位置准确性,同时便于树脂池11的随时拆卸。快速成型模组13的出光口14与树脂池11之间设置有由不透光材料制成的遮光罩15和伸缩防尘罩66,能够对光路进行到密封,防止外围光线对405nm激光的干扰,同时还防止拆卸树脂池时树脂滴漏到打印机箱体内,而且降低了激光在传播过程中强度的衰减,确保光路的稳定性,提高了3D打印产品的质量。扫描电机驱动板和激光器39都与壳体内部的内支架37一体化装配,将扫描电机驱动板和激光器39长时间工作产生的热量通过内支架37直接传递到壳体上,通过壳体表面快 速和大面积的对外散热,散热效果好。安装壳内部装有感温装置,通过通风孔68和风扇67实现安装壳内部设备的恒温自动控制。在升降模块底部的步进电机55上增加了编码器69,通过配套的步进电机闭环驱动器,来模拟伺服电机原理,实现高性能矢量闭环控制,进一步提高了成型的效率和精度。本实用新型稳定性好、打印速度快、打印精度高,与现有技术相比具有明显的优点。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种新型激光3D打印机,包括打印机支架(1)、树脂池(11)、载物台(7)、升降模块(4)和快速成型模组(13),打印机支架(1)的前端和后端分别设置有前安装壳(2)和后安装壳(3),打印机支架(1)的工作平面上设置有树脂池安装口,树脂池安装口处安装有树脂池(11),打印机支架(1)顶端设置有升降模块(4),升降模块(4)的前端与载物台(7)连接,载物台(7)位于树脂池(11)的正上方,其特征在于:前安装壳(2)的侧壁上开设有通风孔(68),后安装壳(3)的内壁上安装有风扇(67),前安装壳(2)上设置有操作显示装置(8)和点动开关(9),树脂池安装口处固定安装有机玻璃板,树脂池安装口的边缘设置有树脂池加热框(10),树脂池加热框(10)顶端设置有多个第一磁铁(20),树脂池(11)设置在树脂池加热框(10)上方,树脂池(11)底端设置有多个第二磁铁,第二磁铁的位置与第一磁铁(20)的位置相对应,树脂池(11)边缘位置沿水平方向向外延伸有多个安装杆(25),树脂池加热框(10)的边缘固定有安装架(12),安装架(12)上开设有与安装杆(25)位置相对应的“L”形凹槽,凹槽顶端开口,安装杆(25)从“L”形凹槽顶端伸入到凹槽内部,沿凹槽底端的延伸方向推动树脂池(11),树脂池(11)底端的各第二磁铁与树脂池加热框(10)顶端的各第一磁铁(20)对应吸附,打印机支架(1)下部底板上固定有快速成型模组(13),快速成型模组(13)的出光口(14)对准树脂池(11)的中心,快速成型模组(13)的出光口(14)与树脂池(11)之间设置有遮光罩(15),打印机支架(1)的左侧和右侧分别安装有伺服控制安装板(26)和电源安装板(27)。
2.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述打印机支架(1)两侧的上部和下部分别设置有耳挂(17),前安装壳(2)的后端边缘和后安装壳(3)的前端边缘分别卡紧在安装槽(16)内并通过耳挂(17)和螺钉进行固定。
3.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述树脂池加热框(10)为矩形结构,树脂池加热框(10)底端固定有加热圈(23)和温控开关(24),树脂池加热框(10)顶端分别安装有红色发光二极管(21)和蓝色发光二极管(22),第一磁铁(20)和第二磁铁的数量都为四个,各第一磁铁(20)分别设置在树脂池加热框(10)顶端的四个顶角处,各第二磁铁分别设置在树脂池(11)底端的四个顶角处。
4.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述遮光罩(15)采用不透光材料制成,遮光罩(15)顶端与树脂池安装口底端的边缘密封连接,遮光罩(15)底端通过伸缩防尘罩(66)与快速成型模组(13)的出光口(14)密封连接。
5.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述打印机支架(1)上方设置有防护罩(18),防护罩(18)后端的中间位置安装有合页,防护罩(18)通过合页与升降模块(4)的后端连接,树脂池(11)、升降模块(4)和载物台(7)都设置在防护罩(18)内部。
6.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述升降模块(4)又包括固定安装板(51)、滚珠丝杠副(53)、升降臂(56)、步进电机(55)和直线导轨(54),固定安装板(51)顶端固定有顶板(52),固定安装板(51)内部的顶部安装有上限位光电开关(59),固定安装板(51)内部的下部安装有零点限位光电开关(60),零点限位光电开关(60)的下方安装有下限位光电开关(61),固定安装板(51)内部沿竖直方向设置有滚珠丝杠副(53)和直线导轨(54),滚珠丝杠副(53)顶端与顶板(52)铰接,滚珠丝杠副(53)底端通过联轴器(64)与步进电机(55)的输出轴连接,滚珠丝杠副(53)上设置有滚珠丝杠副座,升降臂(56)后端与滚珠丝杠副座连接,升降臂(56)后端并且与直线导轨(54)滑动连接,升降臂(56)后部沿竖直方向设置有遮光片(57),遮光片(57)的位置分别对准上限位光电开关(59)、零点限位光电开关(60)和下限位光电开关(61)的遮光点,锁紧夹头(6)安装在升降臂(56)的前端。
7.根据权利要求6所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述固定安装板(51)内部的下部固定安装有丝母轴承架(58),滚珠丝杠副(53)底端设置在丝母轴承架(58)上,丝母轴承架(58)下方设置有步进电机座(62),步进电机(55)安装在步进电机座(62)底端,步进电机(55)底端安装有编码器(69)。
8.根据权利要求1所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述快速成型模组(13)又包括壳体、激光器(39)、场镜(41)、扫描电机驱动器(38)、X扫描电机(40)和Y扫描电机(48),壳体又包括第一壳体(36)和第二壳体(35),第二壳体(35)的第一侧壁上开设有第一通孔(47),与第二壳体(35)的第一侧壁相对的第二壳体(35)的第二侧壁为敞口设置,第一壳体(36)与第二壳体(35)的敞口侧配合连接,第一通孔(47)处安装有场镜(41),第二壳体(35)内部设置有内支架(37),内支架(37)的内部开设有空腔(46),空腔(46)与第一通孔(47)连通,内支架(37)的第一侧壁上开设有第二通孔(43),与内支架(37)的第一侧壁相邻的内支架(37)的第二侧壁上开设有第三通孔(42),与第三通孔(42)相对的壳体侧壁上卡设有电机安装口(63),空腔(46)的内壁上开设有第四通孔(44),第四通孔(44)的位置与第三通孔(42)的位置相对设置,第三通孔(42)与第一通孔(47)相互垂直,内支架(37)的第一侧壁外侧设置有X扫描电机(40),X扫描电机(40)的电机轴穿过第二通孔(43)并伸入到空腔(46)中,X扫描电机(40)的电机轴端部与X镜片(49)连接,X镜片(49)的中心与第四通孔(44)的中心位于同一水平面上,内支架(37)的第二侧壁外侧设置有Y扫描电机(48),Y扫描电机(48)的电机轴穿过第三通孔(42)并伸入到空腔(46)中,Y扫描电机(48)的电机轴端部与Y镜片(50)连接,Y镜片(50)的中心对准第一通孔(47)的中心, 内支架(37)的第四通孔(44)中密封安装有激光器(39),扫描电机驱动器(38)安装在第二壳体(35)内部。
9.根据权利要求8所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述扫描电机驱动器(38)为X扫描电机驱动板、Y扫描电机驱动板和DA转换板一体合成。
10.根据权利要求8所述的新型激光3D打印机,其特征在于:所述激光器(39)为功率可调激光器。
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