CN209682917U - 一种sla光固化3d打印设备的自动补液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，包括树脂槽和补液盒，所述补液盒设置在所述树脂槽外侧，所述补液盒上端设置有可以打开或者关闭的盖体，所述补液盒下端连接设置有软管，所述软管下端位于所述树脂槽内，所述软管上并列设置有第一电磁阀和流量计，所述软管上还设置有用于驱动树脂流动的驱动机构，所述补液盒内设置有用于推动树脂运动的运动机构，所述树脂槽内部上端设置有用于对树脂槽内树脂液面进行检测的传感器。本装置可以更好的对树脂槽进行补液操作，更好的提高补液槽液面高度的一致性，进一步提高产品质量。

Description

一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体涉及一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置。

背景技术

SLA是"Stereo Lithography Apparatus"的缩写，是世界上最早出现并实现商品化的一种快速成形(Rapid Prototyping,RP)技术，也是研究最深入、应用最广泛的快速成形技术之一。其工艺是基于液态光敏树脂的光聚合原理，专业翻译为“立体光固化成型法”。通过CAD设计出三维实体模型，利用离散程序将模型进行切片处理，设计扫描路径，产生的数据将精确控制激光扫描器和升降台的运动；激光光束通过数控装置控制的扫描器，按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使表面特定区域内的一层树脂固化后，当一层加工完毕后，就生成零件的一个截面；升降台下降一定距离，固化层上覆盖另一层液态树脂，并利用刮刀刮平，再进行第二层扫描，第二固化层牢固地粘结在前一固化层上，这样一层层叠加而成三维工件原型；将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经抛光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。SLA 3D打印形状广泛，成型速度快，精度高的特点，应用的领域几乎包括了制造领域的各个行业，在医疗、人体工程、文物保护等行业也得到了越来越广泛的应用。

3D打印，是通过逐层打印的方式构造三维物体的设备。液态树脂在成型的过程中，树脂槽内与激光光束接触的树脂瞬间聚合成固体，而未与激光光束接触的树脂则保持液态，这样就在打印成型平台与树脂槽相对的平面上逐层生成三维物体，而树脂槽内的树脂则不断的在减少，因此，就需要依靠人工来维护树脂槽，使树脂槽内始终保持续有液态树脂，以保证打印的持续进行。但是一直需要人工进行添加，添加量无法保证，会影响最终打印的产品的质量，而且这样会耗费大量的人力，导致工人劳动强度大，效率低，自动化程度低。针对上述状况，现有技术中采用液位计对树脂槽内的树脂液面高度进行检测，然后向树脂槽内添加树脂，但是在添加技术后，添加管道内的树脂会继续进入树脂槽内，导致树脂槽内的液面高度不一，最终影响产品的质量，导致产品硬度不均，甚至影响产品的正常使用。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种自动化程度高，使用方便，结构简单，可以更好的提高树脂槽内的树脂液面高度一致性的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，包括树脂槽和补液盒，所述补液盒设置在所述树脂槽外侧，所述补液盒上端设置有可以打开或者关闭的盖体，所述补液盒下端连接设置有软管，所述软管下端位于所述树脂槽内，所述软管上并列设置有第一电磁阀和流量计，所述软管上还设置有用于驱动树脂流动的驱动机构，所述补液盒内设置有用于推动树脂运动的运动机构，所述树脂槽内部上端设置有用于对树脂槽内树脂液面进行检测的传感器。

本技术方案中，在使用之前，先打开盖体，将液态树脂加入到补液盒内，之后关闭盖体，激光光束对液态树脂进行固化，传感器检测到树脂槽内树脂液面变化，之后第一电磁阀打开，流量计开始动作，驱动机构推动补液盒内的树脂向软管内流动，控制器流过流量计的时间，进而控制其流出电磁阀的液态树脂的量，在流出的量达到需要补充的量时，电磁阀关闭，之后运动机构辅助软管内的液态树脂流入树脂槽内，以更好的提高液态树脂的液面高度的一致性，更好的保证打印的产品的质量。具体的，还包括控制器，传感器检测的数据转化为信号传递给控制器，控制器控制驱动机构、运动机构以及第一电磁阀和流量计的动作，更好的保证运动可靠性。

进一步的，所述驱动机构包括固定安装在所述补液盒一侧的驱动电机，所述驱动电机的输出轴水平设置且穿过所述补液盒向补液盒内部延伸，所述驱动电机的输出轴与所述补液盒之间通过密封轴承连接，所述驱动电机的输出轴固定连接有丝杠，所述丝杠水平设置，所述丝杠另一端与所述补液盒之间通过轴承连接，所述丝杠上旋接配合有螺母，所述螺母外侧固定连接有矩形板，所述矩形板与所述补液盒竖向截面相匹配，所述矩形板侧边与补液盒侧壁之间设置有橡胶圈，所述矩形板正对所述软管设置。

这样，驱动电机动作，带动丝杠转动，丝杠带动螺母移动，螺母带动矩形板移动，矩形板对液态树脂进行挤压，施加压力，使得液态树脂更均匀的流过流量计，提高可靠性。矩形板外侧设置有橡胶圈，橡胶圈与补液盒侧壁之间形成密封，其作用原理与针管注射器一致。

进一步的，所述运动机构包括鼓风机，所述鼓风机的出风口通过管道与软管固定连接，所述管道上设置有第二电磁阀，所述管道设置在所述软管拐角位置处。

这样，鼓风机动作，向软管内鼓风，推动软管内的液态树脂更好的向树脂槽内流动。软管下端水平设置，可以避免鼓风机的风对树脂槽内的液态树脂表面造成扰动，可以更好的保证液态树脂表面的平整性。

进一步的，还包括补液控制器，所述传感器、驱动电机、第一电磁阀、第二电磁阀以及鼓风机均与所述补液控制器电连接设置。

这样，可以更好的控制传感器、驱动电机、第一电磁阀、第二电磁阀以及鼓风机的动作，提高可靠性。

进一步的，所述盖体与所述补液盒之间设置有密封圈。

这样，可以更好的使得补液盒形成密封整体，驱动机构更好的驱动液态树脂运动至软管内。

进一步的，所述传感器为液位传感器或雷达。

这样，可以更好的对树脂槽内的液态树脂的上表面高度进行检测。

进一步的，所述盖体上端位于所述补液盒上方，所述盖体与所述补液盒之间通过螺栓固定连接。

这样，可以更好的对补液盒进行密封，方便使用。

附图说明

图1为本实用新型所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置的结构示意图。

图2为图1中补液箱的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时，如图1-2所示，一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，包括树脂槽1和补液盒2，所述补液盒2设置在所述树脂槽1外侧，所述补液盒2上端设置有可以打开或者关闭的盖体3，所述补液盒2下端连接设置有软管4，所述软管4下端位于所述树脂槽1内，所述软管4上并列设置有第一电磁阀41和流量计42，所述软管4上还设置有用于驱动树脂流动的驱动机构，所述补液盒2内设置有用于推动树脂运动的运动机构，所述树脂槽1内部上端设置有用于对树脂槽1内树脂液面进行检测的传感器5。

本技术方案中，在使用之前，先打开盖体，将液态树脂加入到补液盒内，之后关闭盖体，激光光束对液态树脂进行固化，传感器检测到树脂槽内树脂液面变化，之后第一电磁阀打开，流量计开始动作，驱动机构推动补液盒内的树脂向软管内流动，控制器流过流量计的时间，进而控制其流出电磁阀的液态树脂的量，在流出的量达到需要补充的量时，电磁阀关闭，之后运动机构辅助软管内的液态树脂流入树脂槽内，以更好的提高液态树脂的液面高度的一致性，更好的保证打印的产品的质量。具体的，还包括控制器，传感器检测的数据转化为信号传递给控制器，控制器控制驱动机构、运动机构以及第一电磁阀和流量计的动作，更好的保证运动可靠性。

进一步的，所述驱动机构包括固定安装在所述补液盒2一侧的驱动电机6，所述驱动电机6的输出轴水平设置且穿过所述补液盒2向补液盒2内部延伸，所述驱动电机6的输出轴与所述补液盒2之间通过密封轴承连接，所述驱动电机6的输出轴固定连接有丝杠61，所述丝杠61水平设置，所述丝杠61另一端与所述补液盒2之间通过轴承连接，所述丝杠2上旋接配合有螺母62，所述螺母62外侧固定连接有矩形板63，所述矩形板63与所述补液盒2竖向截面相匹配，所述矩形板63侧边与补液盒2侧壁之间设置有橡胶圈，所述矩形板63正对所述软管4设置。

这样，驱动电机动作，带动丝杠转动，丝杠带动螺母移动，螺母带动矩形板移动，矩形板对液态树脂进行挤压，施加压力，使得液态树脂更均匀的流过流量计，提高可靠性。矩形板外侧设置有橡胶圈，橡胶圈与补液盒侧壁之间形成密封，其作用原理与针管注射器一致。

进一步的，所述运动机构包括鼓风机7，所述鼓风机7的出风口通过管道与软管4固定连接，所述管道上设置有第二电磁阀71，所述管道设置在所述软管4拐角位置处。

这样，鼓风机动作，向软管内鼓风，推动软管内的液态树脂更好的向树脂槽内流动。软管下端水平设置，可以避免鼓风机的风对树脂槽内的液态树脂表面造成扰动，可以更好的保证液态树脂表面的平整性。

进一步的，还包括补液控制器8，所述传感器4、驱动电机6、第一电磁阀41、第二电磁阀71以及鼓风机7均与所述补液控制器8电连接设置。

这样，可以更好的控制传感器、驱动电机、第一电磁阀、第二电磁阀以及鼓风机的动作，提高可靠性。

进一步的，所述盖体3与所述补液盒2之间设置有密封圈。

这样，可以更好的使得补液盒形成密封整体，驱动机构更好的驱动液态树脂运动至软管内。

进一步的，所述传感器4为液位传感器或雷达。

这样，可以更好的对树脂槽内的液态树脂的上表面高度进行检测。

进一步的，所述盖体3上端位于所述补液盒2上方，所述盖体3与所述补液盒2之间通过螺栓9固定连接。

这样，可以更好的对补液盒进行密封，方便使用。

具体的，所述补液控制器为PLC控制器，可以更好的控制其中各个电气元件的动作，提高可靠性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，包括树脂槽和补液盒，所述补液盒设置在所述树脂槽外侧，所述补液盒上端设置有可以打开或者关闭的盖体，所述补液盒下端连接设置有软管，所述软管下端位于所述树脂槽内，所述软管上并列设置有第一电磁阀和流量计，所述软管上还设置有用于驱动树脂流动的驱动机构，所述补液盒内设置有用于推动树脂运动的运动机构，所述树脂槽内部上端设置有用于对树脂槽内树脂液面进行检测的传感器。

2.根据权利要求1所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定安装在所述补液盒一侧的驱动电机，所述驱动电机的输出轴水平设置且穿过所述补液盒向补液盒内部延伸，所述驱动电机的输出轴与所述补液盒之间通过密封轴承连接，所述驱动电机的输出轴固定连接有丝杠，所述丝杠水平设置，所述丝杠另一端与所述补液盒之间通过轴承连接，所述丝杠上旋接配合有螺母，所述螺母外侧固定连接有矩形板，所述矩形板与所述补液盒竖向截面相匹配，所述矩形板侧边与补液盒侧壁之间设置有橡胶圈，所述矩形板正对所述软管设置。

3.根据权利要求2所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，所述运动机构包括鼓风机，所述鼓风机的出风口通过管道与软管固定连接，所述管道上设置有第二电磁阀，所述管道设置在所述软管拐角位置处。

4.根据权利要求3所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，还包括补液控制器，所述传感器、驱动电机、第一电磁阀、第二电磁阀以及鼓风机均与所述补液控制器电连接设置。

5.根据权利要求4所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，所述盖体与所述补液盒之间设置有密封圈。

6.根据权利要求5所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，所述传感器为液位传感器或雷达。

7.根据权利要求6所述的SLA光固化3D打印设备的自动补液装置，其特征在于，所述盖体上端位于所述补液盒上方，所述盖体与所述补液盒之间通过螺栓固定连接。