CN217803360U - 一种3d打印机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种3D打印机，用于提高离型膜的使用寿命。本申请包括：底座，所述底座上设置有透光板，所述底座内设有光源，所述光源发出的光从下往上透过所述透光板；液槽，所述液槽用于存放树脂，所述液槽与所述底座连接，所述液槽底部设置有离型膜，所述液槽与所述透光板之间设置有隔离层，所述隔离层用于防止所述离型膜与所述透光板之间形成负压。

Description

一种3D打印机

技术领域

本申请实施例涉及3D打印领域，尤其涉及一种3D打印机。

背景技术

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，3D打印技术正在普及到人们的生活中。

在3D打印的过程中，需要通过液槽装满对应的3D打印材料，通过液槽下方的光照设备穿透液槽底部的玻璃结构，对3D打印材料进行光固化处理，使得3D打印机上的打印平台将打印好的模型向上提升，再由光源穿透液槽底部的玻璃结构，对3D打印材料进行光固化处理，以此类推，一层一层的将模型打印出来。

在打印机打印成型过程中，由于模型与离型膜分离时，导致离型膜会由于两侧的分离力拉扯而老化磨损，降低了离型膜的使用寿命。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种3D打印机，能够提高离型膜的使用寿命。

本申请提供了一种3D打印机，其特征在于，包括：

底座，所述底座上设置有透光板，所述底座内设有光源，所述光源发出的光从下往上透过所述透光板；

液槽，所述液槽用于存放树脂，所述液槽与所述底座连接，所述液槽底部设置有离型膜，所述液槽与所述透光板之间设置有隔离层，所述隔离层用于防止所述离型膜与所述透光板之间形成负压。

可选的，所述隔离层靠近所述离型膜的一面为凹凸结构，所述隔离层靠近所述透光板的一面为高粘性光滑结构。

可选的，所述隔离层为磨砂膜，所述磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与所述透光板接触，所述磨砂膜的上表面为磨砂结构；或

所述隔离层为高透型磨砂膜，所述高透型磨砂膜对光源发出的光的光能量遮挡率小于3％，且所述高透型磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与所述透光板接触，所述高透型磨砂膜的上表面为磨砂结构。

可选的，所述隔离层的尺寸大于所述光源在所述透光板上的投影区域尺寸。

可选的，所述隔离层通过黏贴的方式粘贴在所述透光板上；或

所述隔离层与所述透光板一体成型设置。

可选的，所述隔离层的厚度在0.1mm-0.15mm之间。

可选的，所述底座上设置有限位块，所述限位块用于限制所述液槽的位置；和/或

所述透光板包括LCD液晶屏幕或透光玻璃板中的其中一种。

可选的，所述底座上设置有固定结构，所述固定结构通过螺栓与所述液槽连接，所述固定结构用于将所述液槽固定在所述底座上；和/或

所述液槽与所述离型膜采用可拆卸的方式连接。

可选的，所述3D打印机还包括成型平台和传动件，所述成型平台位于所述液槽的上方，并通过所述传动件与所述底座连接，所述传动件用于控制所述成型平台进行上下移动。

可选的，所述底座内设置有驱动装置，所述驱动装置与所述传动件连接，所述驱动装置用于通过所述传动件驱动所述成型平台进行上下移动。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：

在透光板与液槽中离型膜之间设置隔离层，隔离层将透光板与离型膜进行隔离，使得透光板与离型膜之间存在空气，在3D打印过程中，透光板与离型膜之间不会形成真空，在成型平台上升过程中，离型膜只受到向上的拉力，而透光板与离型膜之间不存在拉力，这就降低了离型膜受到的分离力，避免了离型膜周围由于分离力较大而造成损坏，进而提高了离型膜的使用寿命。

附图说明

图1为本申请实施例3D打印机的结构示意图；

图2为本申请实施例3D打印机中隔离层的剖面示意图；

图3为本申请实施例3D打印机的整体示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。

在现有技术的3D打印的过程中，液槽中装载有对应的3D打印材料，通过液槽下方的光照设备发射光源穿透液槽底部的玻璃结构，对3D打印材料进行光固化处理，3D打印材料在打印平台上固化形成部分模型，此时打印平台将固化后的部分模型向上提升，接着光源会继续穿透液槽底部的玻璃结构，对3D打印材料进行光固化处理，以此类推，一层一层的将完整的模型打印出来。

通常液槽上的离型膜直接与底部玻璃板接触。在打印机成型过程中，抬升平台的提升过程包含模型与离型膜分离及离型膜与底部玻璃板分离，这时由于成型零件与离型膜直接充分接触及离型膜与玻璃板之间形成真空，使得抬升平台在提升过程中存在较大的分离力，随着打印过程中的持续进行，离型膜会由于两侧的分离力拉扯而老化磨损，降低了离型膜的使用寿命。

基于此，本申请公开了一种3D打印机，用于提高离型膜的使用寿命。

请参阅图1，本申请提供的一种3D打印机包括：

底座1，底座1上设置有透光板11，底座1内设有光源，光源发出的光从下往上透过透光板11；液槽2，液槽2用于存放树脂，液槽2与底座1连接，液槽2底部设置有离型膜21，液槽2与透光板11之间设置有隔离层4，隔离层4用于防止离型膜21与透光板11之间形成负压。

在本申请的实施例中，底座1上连接有传动件5，传动件5上连接有成型平台3，成型平台3位于底座1的上方，液槽2位于底座1与成型平台3之间，液槽2能够容纳下成型平台3上的成型板，液槽2中存放树脂。在实际的3D打印过程中，底座1内的光源发射的光从下往上，穿过透光板11、隔离层4及离型膜21到达液槽2中的树脂中，树脂在光的作用下固化，并固定在成型平台3上的成型板上，待树脂在成型板上固化后，成型平台3在传动件5的作用下向上移动一定的距离，然后继续进行光固化处理，直至在成型平台3上打印完成。

隔离层4基本不会影响光的穿透力，或者说，隔离层4对光的穿透力影响较小，穿过隔离层4的光对树脂存在原有的固化作用。隔离层4中或与空气流通，或存在空气，所以在隔离层4的作用下，透光板11与离型膜21之间不会形成负压状态。

本申请的实施例中，在透光板11与液槽2上的离型膜21之间设置隔离层4，隔离层3能够保持透光板11与离型膜21之间存在空气，或者保持空气流通，使透光板11与离型膜21之间不能产生负压，在3D打印过程中，减少了离型膜21与透光板11之间由于负压形成的拉扯力，使得离型膜21只受到了向上的拉力，离型膜21自身受到的分离力减少，从而减少了离型膜在打印过程中的损伤，提高了离型膜21的使用寿命。

在本申请的实施例中，隔离层4靠近离型膜21的一面设置为凹凸结构，隔离层4靠近透光板11的一面设置为高粘性光滑结构。在实际使用时，将隔离层4具有高粘性光滑结构的一面面向透光板11，并与透光板11进行接触，隔离层4通过高粘性光滑结构固定连接在透光板11上，隔离层4具有凹凸结构的一面面向离型膜21，凹凸结构中残留有空气，能够进行空气流动，将离型膜21与透光板11之间形成非真空状态，不会形成负压。

在本申请的实施例中，一种可实现的方式为：隔离层可以是磨砂膜，磨砂膜的下表面为高粘性的光滑结构，且磨砂膜的下表面与透光板11接触连接，磨砂膜的上表面为磨砂结构，在实际使用时，由于磨砂为细小凸起，磨砂结构中残留有空气，所以磨砂膜的上表面在与离型膜21连接时，离型膜21与磨砂膜之间存在空气流动，不会形成负压；

或者，在另一种可实现的方式中，隔离层4是高透型磨砂膜，高透型磨砂膜对底座1内光源发出的光的遮挡率小于3％，不会影响光对树脂的固化作用；高透型磨砂膜实现非真空状态的方式与磨砂膜类似，此处不在进行赘述。

需要说明的是，在本实施例中，磨砂膜与高透型磨砂膜的上表面均为靠近离型膜21的一面，下表面均为靠近透光板11的一面。

本申请的实施例中，隔离层4的尺寸大于光源在透光板11上形成的投影区域尺寸，实际的，光源发射的光在透光板11上是具有范围的，在这个范围内，树脂固化后都会与离型膜21粘连，所以，为保证每个树脂与离型膜21的粘连位置都不会产生负压，在透光板11的投影范围内，都应该有隔离层4的作用，对应的，将隔离层4的尺寸设置为大于光源在透光板11上形成的投影区域的尺寸。

本申请的实施例中，将隔离层4的尺寸设置为大于光源在透光板11上形成的投影区域的尺寸，能够确保隔离层4能完全覆盖光源的有效加工面积，确保离型膜2与固化树脂粘连的每一个位置下方都不会产生负压。

本申请的实施例中，隔离层4通过黏贴的方式粘粘在透光板11上，或者，隔离层4与透光板11呈一体成型设置；隔离层4是单独存在时，隔离层4需要固定在透光板11上，避免位置发生移动，在固定的方式上，本申请的实施例中，使用黏贴的方式固定，将隔离层4黏贴在透光板11上后，在不受外力的作用下，隔离层4与透光板11不会发生相对位置的移动；在更换或者清洗的过程中，将隔离层4从透光板11上撕下即可。

隔离层4还可以与透光板11一体成型设置，其中，隔离层4与透光板11一体成型包括以下情况：一种为隔离层4与透光板11的连接方式为不可拆卸式连接，例如：在生产透光板11时，将透光板11和隔离层4通过胶水的方式进行粘连，从而形成一体成型的具有隔离层4的透光板11；另一种为透光板本身为具有隔离层4的透光板11，如在生产透光板11时，将透光板11与隔离层4通过浇筑的方式直接形成一体式结构，隔离层4与透光板11之间不存在缝隙，不能够进行拆分，且该具有隔离层4的透光板11靠近离型膜21的一面为凹凸结构，在本申请实施例中，不对隔离层4和透光板11的连接方式做具体限定，以实际可实现的方式为准。

本申请的实施例中，使用黏贴的方式将隔离层4连接在透光板11上，具有稳定连接，拆卸方便的效果，黏贴保证隔离层4与透光板11的充分接触，防止隔离层4与透光板11之间形成空气鼓包，避免对打印过程的影响；隔离层4与透光板11采用一体成型设置，能够减少部件的组成数量，减少隔离层4单独生产、购买时的成本；另外，隔离层4一体成型设置在透光板11上，不需要对隔离层4进行单独的更换，具有较长的使用寿命。

本申请的实施例中，隔离层4的厚度在0.1mm-0.15之间，隔离层4太厚会影响光的穿透性，进而影响3D打印过程，而隔离层4太薄则达不到防止形成真空的效果，所以，本申请的实施例中，将隔离层4的厚度范围设置在0.1-0.15mm之间，在本申请实施例的优选方式中，隔离层4的厚度选用0.1mm。

本申请的实施例中，底座1上设置有限位块6，限位块6用于限制液槽2的位置；和/或；

透光板11包括LCD液晶屏幕或透光玻璃板中的其中一种。

在3D打印过程中，需要将液槽2对齐透光板11的位置，才能保证成型平台3能够准确下降到液槽2中，为防止液槽2的位置与透光板11的位置不对齐，在底座1上设置限位块6，限位块6的位置固定，在实际使用时，将液槽2的一侧抵在该限位块6上，此时液槽2分别与透光板11、成型平台3对齐，确保3D打印的正常进行。

在现有的3D打印中，常用的是LCD光固化打印机及DLP光固化打印机，在LCD光固化打印机中，透光板11对应的是LCD屏幕，而在DLP光固化打印机种，透光板11则是透光性较强的玻璃板。

本申请的实施例中，，底座1上设置有固定结构7，固定结构7通过螺栓与液槽2连接，固定结构7用于将液槽2固定在底座1上。

在3D打印过程中，成型平台3上下移动时，由于对离型膜21是拉力，会导致液槽2进行垂直方向的移动，所以，在底座1上设置固定结构7，固定结构7上设置有螺栓，在实际使用时，将螺栓拧松，然后将液槽放置在透光板11对应的位置上，螺栓与液槽2的边缘对齐，将螺栓拧紧后，螺栓将液槽2抵在底座1上，防止液槽2发生位置改变。

本申请的实施例中，在底座1上设置限位块6，能够限制液槽2的水平方向的位置，保证液槽2与成型平台3对齐，为3D打印提供便利，方便使用者将液槽2快速放置在合适的位置上，减少液槽2在对齐上花费多余的时间；

其次，透光板11包括LCD液晶屏幕或透光玻璃板中的其中一种，能够适用现有的光固化3D打印机型号，具有较高的适用性。

另外，通过固定结构7将液槽2固定在底座1上，能够防止液槽2在竖直方向上发生位置移动，避免因位置改变对3D打印造成的影响，还提高了3D打印的稳定性。

本申请的实施例中，液槽2与离型膜21采用可拆卸的方式连接。离型膜21是消耗品，在长时间使用后，需要对离型膜21进行更换，为方便进行更换，将离型膜21与液槽2之间的连接方式设置为可拆卸连接，可拆卸连接的方式中包括有螺栓连接，卡扣连接等，具体使用的可拆卸连接方式此处不进行限定。

本申请的实施例中，采用可拆卸连接的方式连接离型膜21与液槽2，能够便于离型膜21的更换，在离型膜21损坏时，提高维修效率。

在本申请的实施例中，底座1内还设置有驱动装置，驱动装置与传动件5连接，驱动装置通过驱动传动件5驱动成型平台3进行上下移动。例如，当传动件5为丝杆时，丝杆的一端与驱动装置连接，另一端与成型平台连接，在3D打印过程中，驱动装置驱动丝杆旋转，丝杆上设置有螺纹，成型平台3通过旋转的丝杆实现上下移动。另外，驱动装置可以是电机，也可以是执行器，执行器通过传动件5同样能够实现成型平台3的上下移动功能。

本申请的实施例中，本申请还提供了一种3D打印机，包括：

底座，底座上设置有透光板，底座内设有光源，光源发出的光从下往上透过透光板；液槽，液槽用于存放树脂，液槽与底座连接，液槽底部设置有离型膜，液槽与透光板之间设置有隔离层，隔离层用于防止离型膜与透光板之间形成负压。

其中，隔离层靠近离型膜的一面为凹凸结构，隔离层靠近透光板的一面为高粘性光滑结构。

其中，隔离层为磨砂膜，磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与透光板接触，磨砂膜的上表面为磨砂结构；或

隔离层为高透型磨砂膜，高透型磨砂膜对光源发出的光的光能量遮挡率小于3％，且高透型磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与透光板接触，高透型磨砂膜的上表面为磨砂结构。

其中，隔离层的尺寸大于光源在透光板上的投影区域尺寸。

其中，隔离层通过黏贴的方式粘贴在透光板上；或

隔离层与透光板一体成型设置。

其中，隔离层的厚度在0.1mm-0.15mm之间。

其中，底座上设置有限位块，限位块用于限制液槽的位置；和/或

透光板包括LCD液晶屏幕或透光玻璃板中的其中一种。

其中，底座上设置有固定结构，固定结构通过螺栓与液槽连接，固定结构用于将液槽固定在底座上；和/或

液槽与离型膜采用可拆卸的方式连接。

其中，3D打印机还包括成型平台和传动件，成型平台位于液槽的上方，并通过传动件与底座连接，传动件用于控制成型平台进行上下移动。

以上的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种3D打印机，其特征在于，包括：

底座，所述底座上设置有透光板，所述底座内设有光源，所述光源发出的光从下往上透过所述透光板；

液槽，所述液槽用于存放树脂，所述液槽与所述底座连接，所述液槽底部设置有离型膜，所述液槽与所述透光板之间设置有隔离层，所述隔离层用于防止所述离型膜与所述透光板之间形成负压。

2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述隔离层靠近所述离型膜的一面为凹凸结构，所述隔离层靠近所述透光板的一面为高粘性光滑结构。

3.根据权利要求2所述的3D打印机，其特征在于，所述隔离层为磨砂膜，所述磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与所述透光板接触，所述磨砂膜的上表面为磨砂结构；或

所述隔离层为高透型磨砂膜，所述高透型磨砂膜对光源发出的光的光能量遮挡率小于3％，且所述高透型磨砂膜的下表面为高粘性光滑结构，且与所述透光板接触，所述高透型磨砂膜的上表面为磨砂结构。

4.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述隔离层的尺寸大于所述光源在所述透光板上的投影区域尺寸。

5.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述隔离层通过黏贴的方式粘贴在所述透光板上；或

所述隔离层与所述透光板一体成型设置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的3D打印机，其特征在于，所述隔离层的厚度在0.1mm-0.15mm之间。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的3D打印机，其特征在于，所述底座上设置有限位块，所述限位块用于限制所述液槽的位置；和/或

所述透光板包括LCD液晶屏幕或透光玻璃板中的其中一种。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的3D打印机，其特征在于，所述底座上设置有固定结构，所述固定结构通过螺栓与所述液槽连接，所述固定结构用于将所述液槽固定在所述底座上；和/或

所述液槽与所述离型膜采用可拆卸的方式连接。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括成型平台和传动件，所述成型平台位于所述液槽的上方，并通过所述传动件与所述底座连接，所述传动件用于控制所述成型平台进行上下移动。

10.根据权利要求9所述的3D打印机，其特征在于，所述底座内设置有驱动装置，所述驱动装置与所述传动件连接，所述驱动装置用于通过所述传动件驱动所述成型平台进行上下移动。

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