CN211054415U - Dlp类型3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种DLP类型3D打印机，包括供料单元，至少包括用于储存树脂溶液的液槽；打印单元，包括光源、成型平台以及升降机构，光源能够将液槽内的树脂溶液逐层投影到成型平台上，成型平台被配置成能够相对液槽在升降机构的驱动下沿上下方向移动，成型平台具有与树脂溶液相对的成型面；控制单元，与升降机构控制连接；磁性件，被配置成以磁性吸附力覆盖在成型平台的成型面一侧，打印单元被配置成在磁性件的表面逐层打印模型。与现有的DLP类型3D打印机相比，不必在成型平台的成型面上直接打印模型，无需反复卸载和装载成型平台，操作更加简便、效率更高。

Description

DLP类型3D打印机

技术领域

本实用新型涉及增材制造技术领域，特别涉及一种DLP类型3D打印机。

背景技术

3D打印技术发展至今各种新技术应运而生，可使用材料越来越多，应用领域也越来越广泛，深入大众的生活。

DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即数字光处理。也就是把影像信号经过数字处理后光投影出来，是基于美国德州仪器公司开发的数字微镜元件——DMD来完成可视数字信息显示的技术。DLP类型3D打印机是通过激光照射一定层厚的树脂材料，使其固化粘结在成型平台上，然后再依次照射一定层厚的树脂材料，使其粘结在前面一层已经固化的模型上，依次打印层层叠加实现打印制作。

现有的DLP类型3D打印机，打印完成需要手动取下成型平台铲除模型后再装夹成型平台继续下一次的打印。成型平台面积偏小，批量作业或持续作业时需人工反复卸载成型平台、铲除成型平台上模型、装载成型平台，设备操作动作重复、频率高、使用效率低下。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种操作简便、效率更高的DLP类型3D打印机。

为了实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种DLP类型3D打印机，包括：

供料单元，至少包括用于储存树脂溶液的液槽；

打印单元，包括光源、成型平台以及升降机构，所述的光源能够将所述液槽内的树脂溶液逐层投影到所述的成型平台上，所述的成型平台被配置成能够相对所述的液槽在所述升降机构的驱动下沿上下方向移动，所述的成型平台具有与树脂溶液相对的成型面；

控制单元，与所述的升降机构控制连接；

磁性件，所述的磁性件被配置成以磁性吸附力覆盖在所述的成型平台的成型面一侧，所述的打印单元被配置成在所述的磁性件的表面逐层打印模型。

上述技术方案中，优选的，所述的磁性件为永磁体，所述的D打印机还包括电磁控制机构，所述电磁控制机构设置在所述的成型平台上且与所述的控制单元相控制连接，所述的电磁控制机构被配置成能够在所述成型平台的成型面上产生磁性吸附力以固定所述的磁性件。

上述技术方案中，优选的，所述的磁性件为永磁体，所述的成型平台为磁性金属。

上述技术方案中，优选的，所述的磁性件由柔性磁性材料构成。

上述技术方案中，优选的，所述的磁性件为磁性卷材，所述的D打印机还包括收放卷组件，所述的收放卷组件被配置成当所述的打印单元打印时，保持成型平台上的磁性卷材固定不动，当所述的打印单元打印完毕时，移动磁性卷材。

上述技术方案中，优选的，所述的收放卷机构包括放卷组件和收卷组件，所述的放卷组件包括放卷架、安装在所述放卷架上的放卷筒和放卷电机，所述的放卷电机与所述的放卷筒传动连接；所述的收卷组件包括收卷架、安装在收卷架上的收卷筒和收卷电机，所述的收卷电机与所述的收卷筒传动连接，所述的控制单元与所述的放卷电机、所述的收卷电机分别控制连接。

上述技术方案中，优选的，还包括用于将打印完成的模型从磁性卷材上脱落的脱模机构。

上述技术方案中，优选的，所述的脱模机构包括铲刀和弹簧，所述铲刀的宽度不小于磁性卷材的宽度，所述铲刀的尾部转动连接在所述的收卷架上，所述的弹簧连接在所述铲刀的头部与所述的收卷架之间以使得所述铲刀的刀刃部能够始终抵紧在磁性卷材与所述收卷筒相切的表面上。

上述技术方案中，优选的，所述的放卷组件每次放卷的磁性卷材的长度大于等于所述成型平台的长度，所述磁性卷材的宽度大于成型平台的宽度且小于液槽的宽度。

上述技术方案中，优选的，所述的升降机构包括沿上下方向延伸的滑轨、滑动设置在所述滑轨上的滑座、升降电机、传动连接在所述升降电机和所述滑座之间的丝杆，所述的成型平台安装在所述的滑座上，所述的控制单元与所述的升降电机控制连接。

本实用新型通过设置磁性件，该磁性件被配置成以磁性吸附力覆盖在成型平台的成型面一侧，打印单元被配置成在磁性件的表面逐层打印模型。与现有的DLP类型3D打印机相比，不必在成型平台的成型面上直接打印模型，无需反复卸载和装载成型平台，操作更加简便、效率更高。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图；

其中：1、供料单元；11、液槽；

2、打印单元；21、光源；22、成型平台；23、升降机构；231、滑轨；232、滑座；233、升降电机；234、丝杆；

3、控制单元；

4、放卷组件；41、放卷架；42、放卷筒；43、放卷电机；

5、收卷组件；51、收卷架；52、收卷筒；53、收卷电机；

6、电磁控制机构；

7、脱模机构；71、铲刀；72、弹簧；

8、模型收集框。

具体实施方式

为详细说明实用新型的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

如图1所示，本案的DLP类型3D打印机包括供料单元1、打印单元2、控制单元3、收放卷机构、电磁控制机构6、脱模机构7以及模型收集框8。

供料单元1包括用于储存树脂溶液的液槽，液槽11的底部呈透明状。为了方便用户添加树脂溶液，可设置储液罐、泵和管路，储液罐通过管路连通液槽11，泵连接在管路上，从而在液槽11内缺少树脂溶液的情况下，通过泵将储液罐内的树脂溶液泵入到液槽11内，从而补充树脂溶液，或者将液槽11内的剩余未打印的树脂溶液再泵回到储液罐内储存。

打印单元2包括光源21、成型平台22以及升降机构23。光源21采用激光发生器，其设置在液槽11的下方。成型平台22配置成能够相对液槽11在升降机构23的驱动下沿上下方向移动，光源21能够将液槽11内的树脂溶液逐层投影到成型平台22下表面，方便成型平台22执行逐层打印操作。具体的，升降机构23包括沿上下方向延伸的滑轨231、滑动设置在滑轨231上的滑座232、升降电机233、传动连接在升降电机233和滑座232之间的丝杆234，成型平台22安装在滑座232上，控制单元3与升降电机233控制连接。本例中，液槽底部设置成透明状，且光源置于液槽底部，从液槽底部发射光线，从而将液槽内的树脂溶液投影到成型平台的下表面上，以便于模型成型在成型平台的下表面一侧。当然，在其他实施例中，光源也可设置在液槽的上方，液槽也可不设置成透明状，将成型平台置于液槽内，光源借助一反射镜将液槽内的树脂溶液投影到成型平台的上表面上，从而使得模型成型在成型平台的上表面一侧，成型平台的上表面与/或下表面可作为与树脂溶液相对的、用于打印模型的成型面。

收放卷机构包括放卷组件4和收卷组件5，二者设置在打印单元2的相对两侧位置，放卷组件4用于放卷磁性卷材，其包括放卷架41、安装在放卷架41上的放卷筒42和放卷电机43，放卷电机43与放卷筒42传动连接，控制单元3与放卷电机43控制连接。收卷组件5用于同步收卷从放卷组件4引出的磁性卷材，其包括收卷架51、安装在收卷架51上的收卷筒52和收卷电机53，收卷电机53与收卷筒52传动连接，控制单元3与收卷电机53控制连接。

电磁控制机构6设置在成型平台22上且与控制单元3控制连接，电磁控制机构6配置成能够在成型平台22的成型面上产生磁性吸附力以使得从放卷组件4引出的磁性卷材能够吸附固定在成型平台22的成型面上，从而便于成型平台22在磁性卷材表面逐层打印模型。

为了方便成型平台22在上下移动过程中逐层打印操作，放卷组件4每次放卷的磁性卷材的长度大于等于成型平台22的长度，磁性卷材的宽度大于成型平台22的宽度且小于液槽11的宽度。并且，电磁控制机构6在成型平台22下表面上产生的磁性吸附力大于片材放卷和片材同步收卷时所受的拉伸力。本例中，磁性卷材的材质包括但不限于铁性颗粒属、天然橡胶磁底、磁力背胶等，应用上类似于磁性白板卷材，物理性能方面应与成型平台磁性吸附，且磁性吸附力大于打印过程中的拉伸力，卷材厚度均匀，表面平整。

为了便于在打印完成后，实现模型的自动脱落。脱模机构7包括铲刀71和弹簧72，铲刀71的尾部转动连接在收卷架51上，弹簧72连接在铲刀71的头部与收卷架51之间，从而随着收卷筒52上的卷材卷径的增大，铲刀71的刀刃部能够始终抵紧在磁性卷材与收卷筒52相切的表面上。铲刀71的宽度不小于磁性卷材的宽度，方便将模型均匀从磁性卷材上铲下。当然，也可采用刮片等片状件来替代铲刀，或者不设置脱模机构7，人工采用铲刀或刮片等，待打印完成后，将打印好的模型从磁性卷材的表面脱落。

模型收集框8设置在收卷组件5的下方，方便模型在脱落后，落入模型收集框8内。

工作原理如下：成型平台22在打印模型时，控制单元3控制升降电机233动作，成型平台22从液槽11的位置沿上下方向移动，与此同时，控制单元3控制放卷电机43和收卷电机53同步动作，待打印完成后，控制单元3控制电磁控制机构6断电消磁，从而使得磁性卷材从成型平台22上脱落，与此同时，控制单元3控制放卷电机43和收卷电机53同步动作，将打印完成的模型移动至脱模机构7处，通过铲刀71将模型从磁性卷材表面上铲下，自动落入模型收集框8内，完成一次3D打印作业，依此循环，持续打印。

本例中，采用磁性卷材作为连续的柔性磁性件覆盖在成型平台的成型面上，且通过电磁控制机构在成型平台的成型面上产生磁性吸附力，从而可以不必在成型平台的成型面上直接打印模型，无需反复卸载和装载成型平台，操作起来更加简便，而在其他实施例中，也可采用非柔性磁性件作为打印的基底，例如，永磁体材料制成的片板材，还可省略电磁控制机构，将成型平台由磁性金属制成，而磁性件被配置成以磁性吸附力覆盖在成型平台的成型面一侧即可，从而实现打印单元在磁性件的表面打印模型。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种DLP类型3D打印机，包括：

供料单元（1），至少包括用于储存树脂溶液的液槽（11）；

打印单元（2），包括光源（21）、成型平台（22）以及升降机构（23），所述的光源（21）能够将所述液槽（11）内的树脂溶液逐层投影到所述的成型平台（22）上，所述的成型平台（22）被配置成能够相对所述的液槽（11）在所述升降机构（23）的驱动下沿上下方向移动，所述的成型平台具有与树脂溶液相对的成型面；

控制单元（3），与所述的升降机构（23）控制连接；其特征在于，还包括；

磁性件，所述的磁性件被配置成以磁性吸附力覆盖在所述的成型平台（22）的成型面一侧，所述的打印单元（2）被配置成在所述的磁性件的表面逐层打印模型。

2.根据权利要求1所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的磁性件为永磁体，所述的3D打印机还包括电磁控制机构（6），所述电磁控制机构（6）设置在所述的成型平台（22）上且与所述的控制单元相控制连接，所述的电磁控制机构（6）被配置成能够在所述成型平台（22）的成型面上产生磁性吸附力以固定所述的磁性件。

3.根据权利要求1所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的磁性件为永磁体，所述的成型平台（22）为磁性金属。

4.根据权利要求1所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的磁性件由柔性磁性材料构成。

5.根据权利要求4所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的磁性件为磁性卷材，所述的3D打印机还包括收放卷组件，所述的收放卷组件被配置成当所述的打印单元打印时，保持成型平台上的磁性卷材固定不动，当所述的打印单元打印完毕时，移动磁性卷材。

6.根据权利要求5所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的收放卷组件包括放卷组件和收卷组件，所述的放卷组件（4）包括放卷架（41）、安装在所述放卷架（41）上的放卷筒（42）和放卷电机（43），所述的放卷电机（43）与所述的放卷筒（42）传动连接；所述的收卷组件（5）包括收卷架（51）、安装在收卷架（51）上的收卷筒（52）和收卷电机（53），所述的收卷电机（53）与所述的收卷筒（52）传动连接，所述的控制单元（3）与所述的放卷电机（43）、所述的收卷电机（53）分别控制连接。

7.根据权利要求6所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：还包括用于将打印完成的模型从磁性卷材上脱落的脱模机构（7）。

8.根据权利要求7所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的脱模机构（7）包括铲刀（71）和弹簧（72），所述铲刀（71）的宽度不小于磁性卷材的宽度，所述铲刀（71）的尾部转动连接在所述的收卷架（51）上，所述的弹簧（72）连接在所述铲刀（71）的头部与所述的收卷架（51）之间以使得所述铲刀（71）的刀刃部能够始终抵紧在磁性卷材与所述收卷筒（52）相切的表面上。

9.根据权利要求6所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的放卷组件（4）每次放卷的磁性卷材的长度大于等于所述成型平台（22）的长度，所述磁性卷材的宽度大于成型平台（22）的宽度且小于液槽（11）的宽度。

10.根据权利要求1所述的DLP类型3D打印机，其特征在于：所述的升降机构（23）包括沿上下方向延伸的滑轨（231）、滑动设置在所述滑轨（231）上的滑座（232）、升降电机（233）、传动连接在所述升降电机（233）和所述滑座（232）之间的丝杆（234），所述的成型平台（22）安装在所述的滑座（232）上，所述的控制单元（3）与所述的升降电机（233）控制连接。

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