CN210234017U - 一种拼接式3d打印装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种拼接式3D打印装置，包括：至少一个控制单元、网板、储料缸；控制单元包括：Z轴支架，Z轴支架包括底座、垂直固定于底座上的竖板、固定座；激光模组组件，激光模组组件固定于固定座上；网板移动组件，包括固定于竖板上的固定板、承托网板的托盘架、带动托盘架上下移动的滑座，固定板上设有丝杆和位于丝杆两侧的滑轨，滑座固定于丝杆上、丝杆推动滑座在滑轨上滑动；托盘架包括固定于滑座两侧的悬臂、和托盘，托盘承托住网板；至少一个控制单元同步在网板上打印。本实用新型通过多个控制单元拼接后，同步在网板上打印，能够方便、快速地进行大尺寸打印物的打印，大尺寸有利于提高大尺寸打印物的力学性能和产品质量。

Description

一种拼接式3D打印装置

技术领域

本实用新型涉及一种拼接式3D打印装置。

背景技术

3D打印是一种快速打印成型技术，目前，3D打印技术已普及于工业化生产制造中；其将产品数字化设计、制造、分析高度一体化，越是结构复杂、原材料附加值高的产品，其快速高效成形的优势越显著。

目前3D打印技术在技术上的分类主要是根据打印的材料(耗材)来分类，主要分为FDM(熔融沉积)、SLS(激光选区烧结法)、SLA(光固化成型法)、SLM(金属粉末激光熔化)和DLP(投影仪光固化)等。

在打印之前，需要将产品的3D数字模型进行切片处理，将模型在计算机上进行“体-面-线-点”逆处理过程。FDM、SLS、SLA和SLM采用“点线- 面-体”成型过程，DLP采用“面-体”成型过程。目前的3D打印装置通常采用单机打印成型，在这种打印方式下，超过一定范围的大尺寸打印物则难以进行打印，而能够打印的时候，通过单机打印，打印效率也大大降低，影响打印物的粘合及力学性能。

因此，如何提供一种能够快速打印大尺寸打印物的拼接式3D打印装置成为了业界需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种拼接式3D打印装置，其能够根据打印物需求进行拼接式打印，提高打印大尺寸打印物的效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种拼接式3D打印装置，其包括：至少一个控制单元、网板、储料缸；

每个控制单元包括：Z轴支架，Z轴支架包括设置于底部的底座、垂直固定于底座上的竖板、和设置于竖板上端的固定座；激光模组组件，激光模组组件固定设置于固定座上；网板移动组件，网板移动组件包括固定于竖板上的固定板、承托网板的托盘架、带动托盘架上下移动的滑座，固定板上设有丝杆和位于丝杆两侧的滑轨，滑座固定于丝杆上、丝杆推动滑座在滑轨上滑动；托盘架包括固定于滑座两侧的悬臂、和固定于悬臂上的托盘，托盘承托住网板；托盘和固定座位于竖板的同一侧面；

网板可拆卸式安装于托盘上；

储料缸可拆卸式安装于底座上，储料缸用于容纳网板。

本实用新型中，通过将至少一个控制单元进行拼接组装，并可拆卸式的安装对应大小的网板和储料缸，使得至少一个的控制单元同时在网板上打印大尺寸打印物，每个控制单元分别打印大尺寸打印物的一个部分、并同步进行每一层的打印，极大地提高了大尺寸打印物的打印效率，同时，不影响打印物的力学性能。

根据本实用新型的另一具体实施方式，Z轴支架还包括设置于底座下方的万向轮；通过万向轮将至少一个的控制单元进行移动，并相互拼接好后，固定对应的控制单元，使得拼接式3D打印装置拼接固定。

根据本实用新型的另一具体实施方式，储料缸为上端开口的箱体结构，箱体内包括用于托盘上下移动的托盘腔、和与激光模组组件相对应的网板腔，托盘腔与网板腔连通；使得托盘能够托住网板在网板腔内上下移动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，网板腔的大小与网板大小相适应，保障网板在网板腔内上下移动通畅。

根据本实用新型的另一具体实施方式，网板腔、或网板对应至少一个控制单元，使得一个或多个控制单元能够同时对网板上的材料进行打印成型，拼接成大尺寸打印物。

根据本实用新型的另一具体实施方式，悬臂的底端设有悬臂连接件，悬臂连接件连接两个悬臂，保障悬臂上下移动稳定，和网板的同步移动。

根据本实用新型的另一具体实施方式，若干控制单元的丝杆同步控制，使得网板同步移动。

与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：

本实用新型通过多个控制单元同步在网板上打印并自动拼接，打印过程中的每一层均为同步打印，使得大尺寸打印物能快速成型，大大提高大尺寸打印物的打印效率，提高大尺寸打印物的力学性能和产品质量，并且该方案适用于任一类型的3D打印设备。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1是实施例1的2个控制单元拼接的拼接式3D打印装置的结构示意图；

图2是实施例1的2个控制单元拼接的3D打印装置的Z轴支架结构示意图；

图3是实施例1的2个控制单元拼接的3D打印装置的Z轴支架另一视角的结构示意图；

图4是实施例1的2个控制单元拼接的3D打印装置的储料缸结构示意图；

图5是实施例1的2个控制单元拼接的3D打印装置的网板结构示意图；

图6是实施例1的1个控制单元拼接的3D打印装置的储料缸结构示意图；

图7是实施例1的1个控制单元拼接的3D打印装置的网板结构示意图；

图8是实施例1的1个控制单元拼接的3D打印装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种拼接式3D打印装置，如图1-8所示，其包括至少一个控制单元1、网板2、储料缸3；控制单元1控制网板2的移动、树脂材料的输入、以及控制在预设的时间发射出预设频率的激光。

参见图2和图3，每个控制单元1均包括：Z轴支架，Z轴支架包括设置于底部的底座111、垂直固定于底座111上的竖板112、和设置于竖板112 上端的固定座113；Z轴支架的固定座113上用于固定设置用于预设时间发射预设波长的激光模组组件121，现有的，激光模组组件121包括激光器(图中未示出)、振镜片(图中未示出)、反射镜(图中未示出)、场镜(图中未示出)等，固定座113上设有用于激光发射的通孔(图中未示出)，场镜固定于通孔的上方。本实施例中，激光器通过光纤连接激光主机202，激光主机202设置于底座111上，并位于与固定座113相反的一侧，不影响3D打印过程。激光从固定座113的通孔发出，向下投射至底座111上的网板2，使得网板2上的树脂材料烧结成型；网板2移动组件，网板2移动组件包括固定于竖板112上的固定板131、承托网板2的托盘137架、带动托盘 137架上下移动的滑座134，固定板131上设有丝杆133机构、即丝杆133 和驱动丝杆133传动的电机，位于丝杆133两侧的滑轨132，滑座134固定于丝杆133上、丝杆133推动滑座134在滑轨132上滑动；托盘137架包括固定于滑座134两侧的悬臂135、和固定于悬臂上的托盘137，托盘137 承托住网板2；托盘137和固定座113位于竖板112的同一侧面，使得激光发射至托盘137上的网板2上。

Z轴支架还包括设置于底座111下方的万向轮；通过万向轮将至少一个的控制单元1进行移动，并相互拼接好后，固定对应的控制单元1，使得拼接式3D打印装置拼接固定。

网板2可拆卸式安装于托盘137上；网板2底部设有若干横梁(图中未示出)，若干横梁卡接于托盘137上的卡槽138内；多个控制单元1拼接时，托盘137上的卡槽138并排于同一直线上，使得网板2底部的横梁均能顺利卡入卡槽138内固定。

储料缸3可拆卸式安装于底座111上，储料缸3用于容纳网板2。

储料缸3为上端开口的箱体结构，箱体内包括用于托盘137上下移动的托盘137腔302、和与激光模组组件121相对应的网板腔301，以及被托盘137腔隔离而成的干燥腔303；托盘137腔302与网板腔301连通，使得托盘137能够托住网板2在网板腔301内上下移动；干燥腔303内可设置功率计、高度传感器等不便于与树脂材料接触的电子元器件等。网板腔301 的大小与网板2大小相适应，保障网板2在网板腔301内上下移动通畅。

网板腔301、或网板2对应至少一个控制单元1，使得一个或多个控制单元1能够同时对网板2上的材料进行打印成型，拼接成大尺寸打印物。每一个控制单元1打印大尺寸打印物的一个部分，同步打印每一层后形成大尺寸打印物。本实施例中的拼接式3D打印装置并不局限于大尺寸打印物的打印，也可用于进行加快打印速度的小型打印物的打印，提高打印效率。

悬臂135的底端设有悬臂连接件136，悬臂连接件136连接两个悬臂 135，保障悬臂135上下移动稳定，和网板2的同步移动。

若干控制单元1的丝杆133同步控制，使得网板2同步移动。

本实施例中，通过将至少一个控制单元1进行拼接组装，并可拆卸式的安装对应大小的网板2和储料缸3，使得至少一个的控制单元1同时在网板2上打印大尺寸打印物，每个控制单元1分别打印大尺寸打印物的一个部分、并同步进行每一层的打印，使得大尺寸打印物能快速成型，大大提高大尺寸打印物的打印效率，提高大尺寸打印物的力学性能和产品质量。

虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本实用新型所做的同等改进，应为本实用新型的范围所涵盖。

Claims (7)

1.一种拼接式3D打印装置，其特征在于，所述拼接式3D打印装置包括：至少一个控制单元、网板、储料缸；

每个所述控制单元包括：Z轴支架，所述Z轴支架包括设置于底部的底座、垂直固定于所述底座上的竖板、和设置于所述竖板上端的固定座；激光模组组件，所述激光模组组件固定设置于所述固定座上；网板移动组件，所述网板移动组件包括固定于所述竖板上的固定板、承托网板的托盘架、带动所述托盘架上下移动的滑座，所述固定板上设有丝杆和位于丝杆两侧的滑轨，所述滑座固定于所述丝杆上、所述丝杆推动所述滑座在所述滑轨上滑动；所述托盘架包括固定于所述滑座两侧的悬臂、和固定于所述悬臂上的托盘，所述托盘承托住所述网板；所述托盘和所述固定座位于所述竖板的同一侧面；

所述网板可拆卸式安装于所述托盘上；

所述储料缸可拆卸式安装于所述底座上，所述储料缸用于容纳网板。

2.如权利要求1所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，所述Z轴支架还包括设置于所述底座下方的万向轮。

3.如权利要求1所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，所述储料缸为上端开口的箱体结构，所述箱体内包括用于所述托盘上下移动的托盘腔、和与所述激光模组组件相对应的网板腔，所述托盘腔与所述网板腔连通。

4.如权利要求3所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，所述网板腔的大小与所述网板的大小相适应。

5.如权利要求4所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，所述网板腔、或所述网板对应至少一个所述控制单元。

6.如权利要求1所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，所述悬臂的底端设有悬臂连接件，所述悬臂连接件连接两个所述悬臂。

7.如权利要求1所述的拼接式3D打印装置，其特征在于，若干所述控制单元的丝杆同步控制。

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