CN206230877U - 一种光固化成型技术的新型结构3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，包括机架、设置在机架上的升降系统、设置在升降系统上的打印平台、设置在机架底端的光源系统、设置在光源系统上方的液槽，所述打印平台位于液槽上方；所述光源系统包括聚光透镜、反射平面镜、角度调节装置，角度调节装置与反射平面镜连接用以调节反射平面镜的角度。使数字光源通过聚光透镜照射到反射平面镜后将要打印的实体轮廓照垂直射在液槽底面。本实用新型结构简单、方便携带，电机带动升降系统可以实现上下运动，将激光光源或者DLP光源外置，整体结构紧凑，便于调节，亚克力板作为结构件和连接件，用螺钉螺母固定，安装简单便捷。

Description

一种光固化成型技术的新型结构3D打印机

技术领域

本实用新型属于3D打印机技术领域，具体涉及到一种光固化成型技术的新型结构3D打印机。

背景技术

在当前3D打印技术领域应用比较广泛的快速成型工艺方法当中，光固化成型技术的由于具有成型过程自动化程度高、制作原型表面质量好、尺寸精度高以及能够实现比较精细的尺寸成型等特点，使之最早得以应用于航空、汽车、电器、消费品以及医疗等行业。但是目前基于光固化成型技术的3D打印机系统造价高昂，使用和维护成本过高，对液体进行操作的精密设备要求高，对工作环境要求苛刻。 预处理软件与驱动软件运算量大，且与加工效果关联性太高。所以其技术被单一公司垄断。这就不利于其技术向高速化，环保化，微型化发展。

实用新型内容

为了解决基于光固化成型技术的3D打印机系统造价高昂、使用和维护成本过高的问题，本实用新型提供一种便捷式的、基于光固化成型技术的3D打印机。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，包括机架、设置在机架上的升降系统、设置在升降系统上的打印平台、设置在机架底端的光源系统、设置在光源系统上方的液槽，所述打印平台位于液槽上方；所述光源系统包括聚光透镜、反射平面镜、角度调节装置，角度调节装置与反射平面镜连接用以调节反射平面镜的角度，使数字光源通过聚光透镜照射到反射平面镜后将要打印的实体轮廓照垂直射在液槽底面。

进一步，所述聚光透镜通过透镜固定装置安装在机架的左侧盖板。

进一步，所述的角度调节装置包括支撑部件、与支撑部件相连的调节杆、与调节杆相配合的蝶形螺母，所述反射平面镜一端连接支撑部件；机架的右侧盖板设有与所述的调节杆尺寸配合的孔槽，调节杆可以在孔槽内上下移动，并通过所述蝶形螺母调节所述调节杆的拧紧与放松。

进一步，所述的升降系统包括沿竖直方向的驱动电机、与所述驱动电机相连的沿竖直方向的丝杠、套设在所述丝杠上的螺母；所述的螺母底部装配有底板，顶部装配有顶板，所述的打印平台与所述螺母、底板、顶板装配在一起。

进一步，所述的丝杠两侧设有互相平行的光轴，光轴上配合安装有直线轴承，直线轴承与所述底板和顶板装配在一起。

本实用新型结构简单、方便携带，电机带动升降系统可以实现上下运动，外置激光光源或者DLP光源通过聚光透镜照射到反射平面镜，经平面镜反射之后，将要打印的实体轮廓照射在液槽底面，使光敏树脂固化形成实体的一层截面，层层累积直至打印完整个实体。将激光光源或者DLP光源外置，整体结构紧凑，便于调节。用亚克力板作为结构件和连接件。用螺钉螺母固定，安装简单便捷。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的不同角度结构示意图。

图3为本实用新型的传动结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1至图3所示，本实用新型提供一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，包括机架1、设置在机架上的升降系统28、设置在升降系统28上的打印平台3、设置在机架底端的光源系统10、设置在光源系统10上方的液槽4，所述打印平台3位于液槽4上方；所述光源系统10包括聚光透镜7、反射平面镜12、角度调节装置29，角度调节装置29与反射平面镜12连接用以调节反射平面镜12的角度。使数字光源通过聚光透镜照射到反射平面镜后将要打印的实体轮廓照垂直射在液槽底面，使光敏树脂固化形成实体的一层截面，层层累积直至打印完整个实体。

所述机架包括左侧盖板5，右侧盖板15，顶部盖板16，底部盖板11，前盖板17，后盖板26。

聚光透镜7通过透镜固定装置6安装在机架的左侧盖板5，实现激光光源或者DLP光束的汇聚。机架底端的左侧盖板5、右侧盖板15、底部盖板11、前盖板17、后盖板26围成的空间将反射平面镜12封装在内，使汇聚后的数字光源反射在液槽4底面。

角度调节装置29包括支撑部件13、与支撑部件相连的调节杆19、与调节杆相配合的蝶形螺母20，所述反射平面镜12一端连接支撑部件13、另一端连接机架底部盖板11；机架的右侧盖板15设有与所述的调节杆尺寸配合的孔槽18，调节杆19可以在孔槽18内上下移动，并通过所述蝶形螺母20调节所述调节杆19的拧紧与放松，从而实现调节反射平面镜12的角度，继而调节数字光源的照射角度，保证数字光源垂直照射光敏树脂。

升降系统28包括沿竖直方向的驱动电机27、与所述驱动电机27相连的沿竖直方向的丝杠2、套设在所述丝杠2上的螺母24；所述的螺母24底部装配有底板22，顶部装配有顶板25，所述的打印平台3与所述螺母24、底板22、顶板25装配在一起，通过丝杠螺母传动机构实现升降系统28各个部件的整体升降运动。

丝杠2两侧设有互相平行的光轴21，光轴21上配合安装有直线轴承23，直线轴承23与所述底板22和顶板25装配在一起，随升降系统28一起运动。

本实施例的3D打印机机架左侧盖板5设置有电源接口9和usb接口8，还设置有智能电子模块跟其连接，电子模块优先选用市场上成熟的产品或电路结构。

本实施例的3D打印机周边用亚克力板作为结构件和连接件。用螺钉螺母固定，安装简单便捷。

作为优选， 3D打印机可扩展性强，可以适用不同打印产品尺寸的要求。将激光光源或者DLP光源外置，整体结构紧凑，便于调节。

应用上述实施例中的一种光固化成型技术的新型结构3D打印机打印产品的步骤如下：

可移动打印平台3位于最下方，与液槽4底面的距离是一层截面的高度，液槽4盛有液态光敏树脂，数字光源照射液态光敏树脂，使产品轮廓由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业。然后升降系统28带动打印平台3在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面，这样层层叠加构成一个三维实体。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，其特征在于：包括机架（1）、设置在机架上的升降系统（28）、设置在升降系统（28）上的打印平台（3）、设置在机架底端的光源系统（10）、设置在光源系统（10）上方的液槽（4），所述打印平台（3）位于液槽（4）上方；所述光源系统（10）包括聚光透镜（7）、反射平面镜（12）、角度调节装置（29），角度调节装置（29）与反射平面镜（12）连接用以调节反射平面镜（12）的角度。

2.根据权利要求1所述的一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，其特征在于：所述的聚光透镜（7）通过透镜固定装置（6）安装在机架的左侧板（5）。

3.根据权利要求2所述的一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，其特征在于：所述的角度调节装置（29）包括支撑部件（13）、与支撑部件相连的调节杆（19）、与调节杆相配合的蝶形螺母（20），所述反射平面镜（12）一端连接支撑部件（13）；机架的右侧盖板（15）设有与所述的调节杆（19）尺寸配合的孔槽（18），调节杆（19）可以在孔槽（18）内上下移动，并通过所述蝶形螺母（20）调节所述调节杆（19）的拧紧与放松。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，其特征在于：所述的升降系统（28）包括沿竖直方向的驱动电机（27）、与所述驱动电机（27）相连的沿竖直方向的丝杠（2）、套设在所述丝杠（2）上的螺母（24）；所述的螺母（24）底部装配有底板（22），顶部装配有顶板（25），所述的打印平台（3）与所述螺母（24）、底板（22）、顶板（25）装配在一起。

5.根据权利要求4所述的一种光固化成型技术的新型结构3D打印机，其特征在于：所述的丝杠（2）两侧设有互相平行的光轴（21），光轴（21）上配合安装有直线轴承（23），直线轴承（23）与所述底板（22）和顶板（25）装配在一起。