CN207327601U - 一种基于lcd光固化3d打印机的光源模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,包括从上至下依次固定设置的反光罩、LED灯板及冷水板,所述反光罩上开设有若干个矩形阵列分布的反光凹槽,所述LED灯板上固定设置若干个矩形阵列分布LED灯珠,所述LED灯珠与反光凹槽的数量相等,且一一对应。本实用新型结构简单、高效环保,使用过程中,水冷板通入循环冷却液,带走LED灯板产生的热量,而且不仅能够增加反光罩的LED灯板光强值,而且光强均匀性也得到了提高,同时,不会影响半导体发光效率,从而延长元器件的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印机配件技术领域,特别是一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块。
背景技术
3D打印是新型快速成型制造技术。它通过多层叠加生长原理制造产品。它能克服传统机械加工无法实现的特殊结构障碍。可以实现任意复杂结构部件的简单化生产。现有的3D打印技术分为:热熔塑胶技术FDM;激光烧结成型技术;光固化液态树脂选择区域固化成型技术。
而液态树脂选择区域固化成型技术又分为:1、激光扫描成像光固化技术(SLA);2、投影仪图像化照射成型技术(DLP);3、显示屏成像紫外频谱光固化技术(LCD)。
LCD光固化3D打印机设备的光源一般为能量较高的LED紫外光源灯珠阵列,受封装技术的制约,LED的发光效率仅能达到30%,大量的输入电能转化为热量,这些热若不及时传导出去将导致结温的升高,使半导体发光效率下降,从而加快器件的老化,甚至永久失效;而且结温过高会引起波长的红移,将会使发光的均匀性,一致性变差。
自然对流系数小及散热面积的限制,仅能够满足小功率的器件散热要求,对于100瓦以上的阵列器件,仅靠自然对流散热远不能解决如此高的热流密度。
大尺寸LCD光固化3D打印机设备的光源功率一般都大于100W,这就需要一种LED阵列模块化设计,解决温升提高光强值。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足,提供一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块。
本实用新型采用的技术方案为:
一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,其创新点在于:包括从上至下依次固定设置的反光罩、LED灯板及冷水板,所述反光罩上开设有若干个矩形阵列分布的反光凹槽,所述LED灯板上固定设置若干个矩形阵列分布LED灯珠,所述LED灯珠与反光凹槽的数量相等,且一一对应。
进一步的,所述冷水板的左右两侧分别开设进水口和出水口,且位于进水口和出水口的冷水板内侧固定设置水箱,所述水箱之间通过水管连通。
进一步的,所述冷水板的表面均匀涂抹一层导热硅脂。
本实用新型的有益效果如下:
本实用新型结构简单、高效环保,使用过程中,水冷板通入循环冷却液,带走LED灯板产生的热量,而且不仅能够增加反光罩的LED灯板光强值,而且光强均匀性也得到了提高,同时,不会影响半导体发光效率,从而延长元器件的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
图1为本实用新型的分解结构示意图;
图2为本实用新型的组合结构示意图;
图3为本实用新型中冷水板的结构示意图。
图中:1反光罩、11反光凹槽、2 LED灯板、21 LED灯珠、3冷水板、31进水口、32出水口、33水箱、34水管。
具体实施方式
如图1-2所示的一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,包括从上至下依次固定设置的反光罩1、LED灯板2及冷水板3,反光罩1上开设有若干个矩形阵列分布的反光凹槽11,LED灯板2上固定设置若干个矩形阵列分布LED灯珠21,LED灯珠21与反光凹槽11的数量相等,且一一对应。反光罩1使用耐高温塑料,表面电镀处理,提高反光率;冷水板3采用价格便宜且热导率高的铝合金材质。
如图3所示,冷水板3的左右两侧分别开设进水口31和出水口32,且位于进水口31和出水口32的冷水板内侧固定设置水箱33,水箱33之间通过水管34连通。冷水板3的表面均匀涂抹一层导热硅脂。首先把两只水管接头安装在冷水板3对应的进水口31和出水口32,然后在冷水板3表面均匀涂抹一层导热硅脂,使用螺丝把LED灯板2固定在冷水板3上,最后使用螺丝把反光罩1固定在冷水板3上,完成整个LED阵列模块组装。
使用过程中,冷水板3通入循环冷却液,带走LED灯板2产生的热量。
以功率200W光源为例,无冷水板3状态下下工作,LED灯板2表面温度一直处于升温状态,能达到80℃;有冷水板3状态下下工作LED灯板2表面温度可以维持在60℃以下。而增加反光罩1的LED灯板2光强值可以提高近30%,同时光强均匀性也得到了提高。
以上所述是本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型之权利范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,都不脱离本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,其特征在于:包括从上至下依次固定设置的反光罩、LED灯板及冷水板,所述反光罩上开设有若干个矩形阵列分布的反光凹槽,所述LED灯板上固定设置若干个矩形阵列分布LED灯珠,所述LED灯珠与反光凹槽的数量相等,且一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,其特征在于:所述冷水板的左右两侧分别开设进水口和出水口,且位于进水口和出水口的冷水板内侧固定设置水箱,所述水箱之间通过水管连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于LCD光固化3D打印机的光源模块,其特征在于:所述冷水板的表面均匀涂抹一层导热硅脂。
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