CN211222074U - 一种约束光固化3d打印成型层剥离力在线测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，包括树脂槽下部，树脂槽下部上表面连接有树脂槽上部底部，树脂槽下部下表面两端分别连接有第一底座和第二底座；树脂槽下部上表面两侧还分别连接有拉力传感器的下端，每个拉力传感器的上端连接有压板底部一端，压板底部另一端分别连接第一底座和所述第二底座上表面；每个拉力传感器电连接数据处理终端。该实用新型的有益效果：通过左右两个拉力传感器之和检测出打印托板所承载的固化层与约束基底剥离过程中时的剥离力大小，从而完成对剥离力大小实时在线测量，且该装置结构简单、紧凑。
Description
技术领域
本实用新型属于光固化3D打印技术领域，具体涉及一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置。
背景技术
光固化成型作为3D打印体系中最早实现商业化应用的工艺，面成型工艺一次曝光完成零件一个剖面的固化，显著提升了成型效率。根据光源投影方向的不同，面成型工艺可以分为自由式和约束式，与自由面成型相比，约束式面成型的优势在于材料浪费少、成型分辨率高、成型速度快。约束式面成型主要的工艺缺陷是打印过程中固化层与约束基底之间剥离时存在剥离力，固化层反复从约束基底剥离时产生的过大应力可能会导致打印零件发生变形、断裂以及约束基底的损坏。
目前解决剥离力过大的主要方法有：①延长固化时间：②倾斜剥离将固化层与约束基底剥离形式由面分离转变为线分离：③采用低表面能离型膜层减小固化层与约束基底之间的剥离力：④采用连续液面生长技术(Continuous Liquid Interface Production,CLIP)减小剥离力。然而为了验证解决剥离力过大的方案的有效性，就必须测量剥离力。
现有在线剥离力测量装置在更换打印托板时操作复杂、且测量次数多时，容易存在较大误差，因此设计出一种新型的剥离力在线测量装置来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，解决了现有技术中存在的剥离力在线测量装置操作复杂的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，包括树脂槽下部，树脂槽下部上表面连接有树脂槽上部底部，树脂槽下部下表面两端分别连接有第一底座和第二底座；树脂槽下部上表面两侧还分别连接有拉力传感器的下端，每个拉力传感器的上端连接有压板底部一端，压板底部另一端分别连接第一底座和所述第二底座上表面；每个拉力传感器电连接数据处理终端。
本实用新型的特点还在于：
压板接触所述拉力传感器的一面设有让位槽。
拉力传感器采用膜盒式微拉力传感器，量程为0～200N，精度为0.1N。
树脂槽上部通过螺钉连接所述树脂槽下部。
第一底座和第二底座分别通过螺栓连接压板。
树脂槽上部、树脂槽下部、第一底座、第二底座、压板的材质均为铝合金。
本实用新型的有益效果是：通过左右两个拉力传感器之和检测出打印托板所承载的固化层与约束基底剥离过程中时的剥离力大小，从而完成对剥离力大小实时在线测量，且该装置结构简单、紧凑。
附图说明
图1是本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置的主视图；
图2是本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置的俯视图；
图3是本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置的A-A剖视图；
图4是本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置的压板结构示意图。
图中，1.树脂槽上部，2.树脂槽下部，3.第一底座，4.第二底座，5.压板，6.螺栓，7.拉力传感器，8.让位槽。
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进行详细说明。
本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，如图1所示，包括树脂槽下部2，树脂槽下部2上表面连接有树脂槽上部1底部，树脂槽下部2下表面两端分别连接有第一底座3和第二底座4；树脂槽下部2上表面两侧还分别连接有拉力传感器7的下端，每个拉力传感器7的上端连接有压板5底部一端，压板5底部另一端分别连接第一底座3和第二底座4上表面；每个拉力传感器7电连接数据处理终端，如电脑等，进行读数，剥离力的大小为两个拉力传感器7之和。
压板5接触拉力传感器7的一面设有让位槽8用于卡住拉力传感器7，拉力传感器7采用膜盒式微拉力传感器，量程为0～200N，精度为0.1N。
树脂槽上部1通过螺钉连接有树脂槽下部2。
树脂槽上部1、树脂槽下部2、底座3、压板5均采用铝合金材料。
本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其工作原理/工作过程如下：在3D打印过程中，当固化层从约束基底剥离过程中产生的剥离会对树脂槽上部1产生一个向上的拉力，由于树脂槽下部2与树脂槽上部1通过螺钉连接，树脂槽下部2与两个压板5之间的间隙分别安装有拉力传感器7，因此通过力的传递原理将向上的拉力传递至两端的拉力传感器7，打印完一层向上移动一个层厚后，打印托板竖直向上，打印托板所承载的固化层从约束基底剥离时产生的剥离力通过左右两个拉力传感器测量出来，实现了实时在线剥离力的测量。
本实用新型一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置的有益效果是：通过拉力传感器7检测打印托板所承载的固化层与约束基底剥离时产生的剥离力大小，从而完成对剥离力大小实时的在线测量，且装置结构紧凑、简单。
Claims (6)
1.一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，包括树脂槽下部(2)，所述树脂槽下部(2)上表面连接有树脂槽上部(1)底部，所述树脂槽下部(2)下表面两端分别连接有第一底座(3)和第二底座(4)；所述树脂槽下部(2)上表面两侧还分别连接有拉力传感器(7)的下端，所述每个拉力传感器(7)的上端连接有压板(5)底部一端，压板(5)底部另一端分别连接所述第一底座(3)和所述第二底座(4)上表面；每个所述拉力传感器(7)电连接数据处理终端。
2.根据权利要求1所述的一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，所述压板(5)接触所述拉力传感器(7)的一面设有让位槽(8)。
3.根据权利要求1所述的一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，所述拉力传感器(7)采用膜盒式微拉力传感器，量程为0～200N，精度为0.1N。
4.根据权利要求1所述的一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，所述树脂槽上部(1)通过螺钉连接所述树脂槽下部(2)。
5.根据权利要求1所述的一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，所述第一底座(3)和所述第二底座(4)分别通过螺栓(6)连接压板(5)。
6.根据权利要求1所述的一种约束光固化3D打印成型层剥离力在线测量装置，其特征在于，所述树脂槽上部(1)、所述树脂槽下部(2)、所述第一底座(3)、所述第二底座(4)、所述压板(5)的材质均为铝合金。
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| CN201921891375.6U CN211222074U (zh) | 2019-11-05 | 2019-11-05 | 一种约束光固化3d打印成型层剥离力在线测量装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112590199A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-04-02 | 源秩科技（上海）有限公司 | 一种光固化三维打印方法 |
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2019
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