CN219446141U - 一种sla光固化3d打印设备的树脂槽循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及SLA打印技术领域，公开了一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，包含树脂槽、成型平台、液面检测装置和存储容器。本实用新型能够让使用户根据自己打印模型的实际大小，来采购和储存树脂，不需要每次打印前都把整个树脂槽加满，这样可以极大地减少树脂的使用量。而且打印结束时，树脂还会自动回流到存储容器内密封保存，避免树脂与空气长期接触受潮、变质，延长树脂的存放时间。

Description

一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统

技术领域

本实用新型涉及SLA打印技术领域，具体涉及了一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统。

背景技术

SLA打印又称立体光固化打印技术，其原理是利用光源发出的紫外光线，在振镜系统的控制下产生偏转，从而按照模型截面轮廓的形状，照射到树脂槽表面的光敏材料，使流体状态的光敏树脂发生光聚合反应固化成型。当一层截面轮廓完成曝光固化后，成型平台下沉，液面恢复初始高度，再进行下一层的曝光，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕。

在SLA光固化设备打印过程中，每次都只能是树脂槽最上层的液面固化成型，而且因为激光照射系统的焦距也是固定的，就要求树脂槽最上层的液面高度必须始终稳定在设定高度。这意味着用户要想进行打印，首先就是要将树脂槽加注足够多的树脂，以满足液面高度要求。而且这个加注体积的多少，与用户实际要打印模型的大小是没有任何关系的，完全取决于机器树脂槽本身的尺寸。以目前市场上保有量最大的600和800mm两种尺寸的SLA光固化机器来说，满足打印条件时，树脂槽的加注量分别为200L和500L，成型尺寸再大一些的设备，加注量更多，有的甚至会超过一吨。按照市场价格，单是加满树脂槽所需树脂费用就高达几万到几十万之多（如果是特殊性能的特种耗材，费用则更高）。并且这个体积对于绝大数普通用户来说，都是一个非常大的数字，可能打印几个月甚至几年也消耗不完。光敏树脂本身对空气湿度和温度又比较敏感，树脂槽由于要接受激光照射，上方都是敞开式的结构，因此，如果树脂在树脂槽内存放太久，还很可能由于吸水受潮，导致树脂变质，从而影响打印性能，更严重的还会导致整槽树脂全部报废，需要全部换新，进而给用户造成很大的损失。

因此，如何能够使用尽量少的树脂，就可以完成模型打印，在不打印时还可以让树脂得到更好的保存，防止变质，成为一个亟需解决的问题。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，包含树脂槽、成型平台、液面检测装置和存储容器，其特征在于，还包括将树脂从存储容器补充到树脂槽内的供给装置，所述树脂槽侧壁开设有溢流孔，所述溢流孔和存储容器之间设置有可以单向连通的回流管，当树脂槽内的树脂超过溢流孔的高度时，可以通过所述回流管流回到所述存储容器内。

与现有技术相比，本实用新型的原理及有益效果：首先设备不打印时，树脂槽内是没有树脂的，所有树脂都密封存放在存储容器内的。开始打印后，成型平台首先移动到最上方的初始位置，然后供给装置将树脂从存储容器补充到树脂槽内，液面检测装置负责检测液面的实时高度，当液面达到要求的成型面高度时，机器开始打印。激光系统每完成一层液面的固化后，成型平台就会下降一层，供给装置同步补充额定体积的树脂到树脂槽内，以使液面的高度保持不变（该体积根据树脂槽的截面尺寸和打印层高可以准确计算出来），即使有多余的树脂，还可以通过溢流孔和回流管自动流回存储容器。这种设计的好处就是，用户实际打印的模型多高，树脂槽内需要补充进去的树脂就有多高，用户就完全可以根据自己的实际打印需要，来决定采购和存储树脂的体积，而不像传统技术那样，无论打印什么模型，都必须先把树脂槽加满，可以极大地减少树脂的需求量。

在打印结束后，成型平台会回升到最上方的初始位置，在抬升过程中，成型平台上方未固化的多余树脂，还会通过树脂槽侧壁开设的溢流孔和回流管，自动回流到存储容器内密闭储放，避免了留在开放的树脂槽内与空气长期接触，可以在保证树脂性能的前提下，极大地延长树脂的存放周期。

进一步，所述成型平台周边设置有密封元件，防止上方的树脂从成型平台和树脂槽的配合面渗漏下来。

进一步，所述树脂槽侧壁开设有溢流孔，所述溢流孔开设的高度和成型面高度一致。

进一步，所述存储容器的液面高度要低于所述树脂槽的液面高度，以保证树脂槽内树脂可以自由回流到存储容器内。

进一步，所述供给装置包含供给泵和输送管，根据液面检测装置实时反馈的液面高度来控制供给泵向树脂槽内供给额定体积的树脂。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型在打印过程中的剖面图示意图（点状填充表示内部的树脂）。

图3为本实用新型实打印过程中的控制逻辑图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：成型平台1、树脂槽2、液面检测装置3、供给装置4、存储容器5、回流管6、密封元件11、供给泵41、输送管42、溢流孔21。

一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，包含树脂槽2、成型平台1、液面检测装置3和存储容器5，其特征在于，还包括将树脂从存储容器5补充到树脂槽2内的供给装置4，所述树脂槽2侧壁开设有溢流孔21，所述溢流孔21和存储容器5之间设置有可以单向连通的回流管6，当树脂槽2内部的树脂超过溢流孔21的高度时，可以通过所述回流管6自动流回到所述存储容器5内。

具体的：设备不打印时，所有的树脂都是密闭存放在存储容器5内，开始打印后，成型平台1首先移动到最上方的初始位置，然后供给装置4将树脂从存储容器5补充到树脂槽2内，液面检测装置3负责检测液面的实时高度，当液面达到要求的成型面高度时，设备开始打印，激光系统每完成一层液面的固化后，成型平台1都会下降一层，供给装置4同步补充额定体积的树脂到树脂槽2内，使液面高度保持不变（该体积根据树脂槽2的截面尺寸和打印层高可以准确计算出来），即使有多余的树脂，还可以通过溢流孔21和回流管6自动流回到存储容器5。

打印结束后，成型平台1会回升到最上方的初始位置，在抬升过程中，成型平台1上方未固化的多余树脂，还会通过溢流孔21和回流管6，自动回流到存储容器5内储放，避免了树脂与空气长期接触，可以极大地延长树脂的存放周期。

进一步，所述成型平台1周边设置有密封元件11，防止上方的树脂从成型平台1和树脂槽2的配合面渗漏下来。

进一步，所述树脂槽2侧壁开设有溢流孔21，所述溢流孔21的开设高度和成型面高度一致。

进一步，所述存储容器5内的液面高度要低于所述树脂槽2的液面高度，以保证树脂槽2内树脂可以自由回流到存储容器5内。

进一步，所述供给装置包含供给泵41和输送管42，所述供给泵41优先选用排量固定的定量泵，以便准确控制每层打印完成后，供给装置5向树脂槽2内供给树脂的体积。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，其特征是包含树脂槽、成型平台、液面检测装置和存储容器，以及将树脂从存储容器补充到树脂槽内的供给装置，所述树脂槽侧壁开设有溢流孔，所述溢流孔和存储容器之间设置有可以单向连通的回流管，当树脂槽内的树脂超过溢流孔的高度时，可以通过所述回流管流回到所述存储容器内。

2.根据权利要求1所述的一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，其特征是所述成型平台周边设置有密封元件，防止上方的树脂从成型平台和树脂槽的配合面渗漏下来。

3.根据权利要求1所述的一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，其特征是所述树脂槽上开设有溢流孔，所述溢流孔开设的高度和成型面高度一致。

4.根据权利要求1所述的一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，其特征是所述存储容器的液面高度要低于所述树脂槽的液面高度，以保证树脂槽内树脂可以回流到存储容器内。

5.根据权利要求1所述的一种SLA光固化3D打印设备的树脂槽循环系统，其特征是所述供给装置包含供给泵和输送管，根据液面检测装置实时反馈的液面高度来控制供给泵向树脂槽内供给额定体积的树脂。