CN220146709U - 一种料槽及立体打印设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种料槽及立体打印设备,主要通过设置超声波发生器,通过超声波的声波外力将气泡压碎,实现去除打印材料中的气泡的目的。本实用新型的主要技术方案为:一种料槽,包括料槽主体,料槽主体用于盛放打印材料;至少一个超声波发生器,超声波发生器与料槽主体连接,且与打印材料相对,超声波发生器用于产生超声波,以去除打印材料中的气泡。本实用新型主要用于立体打印。
Description
技术领域
本实用新型涉及立体打印技术领域,尤其涉及一种料槽及立体打印设备。
背景技术
常见的立体打印设备中,料槽盛放打印材料后放置于打印机的显示屏上,打印平台下降并浸入打印材料中,光源由显示屏相背于料槽的一侧向料槽发出固化光线,显示屏根据模型的切片数据进行显示,使得特定轮廓的光线穿过显示屏投影到打印材料上,使得打印材料以特定轮廓固化。固化一层后,打印平台抬升,使得模型与离型膜脱离后,再移动到已成形模型与离型膜相距一层模型厚度,继续下一层固化,逐层堆叠实现立体打印。在打印过程中,打印平台的抬升与下降会会造成打印材料中产生气体压积,形成微小的气泡悬浮在打印材料中。在打印材料固化过程中,气泡将停留在固化成形的模型内,导致打印成品有散布的气泡,产品失去美观度。
现有技术中,通常通过改变打印平台移动方避免打印材料中产生气泡,如公开号为CN214082857U的专利中,公开了可防托盘产生气泡的3D打印机,底膜与升降托盘下表面平行设置,底膜与主轴线相互垂直,升降托盘沿主轴线方向升降,主轴线倾斜设置,通过升降托盘接触打印材料时倾斜接触,使升降托盘表面的气体能自然排出,可以减少大气泡的产生,但是无法消除打印材料内原有的以及升降托盘带动打印模型移动过程中产生的悬浮气泡。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种料槽及立体打印设备,用于解决无法清除打印材料内悬浮气泡的问题。
为达到上述目的,本实用新型主要提供如下技术方案:
一方面,本实用新型提供了一种料槽,用于立体打印,包括:
料槽主体,料槽主体用于盛放打印材料;
至少一个超声波发生器,超声波发生器与料槽主体连接,且与打印材料相对,超声波发生器用于产生超声波,以去除打印材料中的气泡。
其中,料槽主体包括槽底和槽壁,槽壁围绕槽底一周,并向槽底一侧延伸,槽底和槽壁围合成容纳腔,容纳腔中用于盛放打印材料;
超声波发生器设置于槽壁上,且所述超声波发生器的超声波发射方向与所述槽底平行。
其中,超声波发生器包括超声波输出端;
超声波输出端位于容纳腔内,超声波输出端用于与打印材料直接接触;
或者,超声波发生器位于容纳腔外,超声波输出端与槽壁的外表面连接,超声波通过槽壁传输至打印材料;
或者,槽壁的外表面开设有容纳槽,超声波输出端位于容纳槽中,超声波通过槽壁传输至打印材料。
其中,槽底为方形,槽壁包括四个直边区域和四个转角区域,直边区域和转角区域交错设置且依次首尾连接,超声波发生器设置于转角区域内,且超声波发生器的超声波发射方向为槽底的对角线方向;
或者,槽底为圆形,超声波发生器的超声波发射方向为槽底的径向方向。
其中,超声波发生器的数量为多个,多个超声波发生器延槽壁的周向方向间隔设置;多个超声波发生器位于槽壁的同侧或者相邻两侧。
其中,超声波发生器设置于槽壁上,超声波发生器距离槽底的高度小于槽壁高度的二分之一。
其中,料槽还包括:接线端子,接线端子固定于超声波发生器上,且接线端子与超声波发生器电连接,接线端子用于可插拔接线。
另一方面,本实用新型还提供一种立体打印设备,包括前述任一项的料槽。
其中,立体打印设备还包括控制器和驱动模块,控制器与驱动模块电连接,驱动模块与超声波发生器电连接,控制器用于根据打印进程控制驱动模块对超声波发生器供电,以使产生超声波。
其中,驱动模块包括直流电源、开关件、升压芯片、启震电感和匹配电阻;
控制器与升压芯片的输入端电连接,升压芯片的供电端与直流电源电连接,升压芯片的输出端与匹配电阻的第一端电连接,匹配电阻的第二端与开关件的控制端电连接,开关件的第一端与超声波发生器电连接,开关件的第二端接地,启震电感的第一端与直流电源电连接,启震电感的第二端与开关件的第一端电连接;
直流电源用于产生直流电,升压芯片用于根据控制信号产生高频输出信号控制开关件的通断,使开关件的第一端产生电压震动而对直流电进行整合后,为超声波发生器供电,启震电感用于启动升压芯片,匹配电阻用于升压芯片的输出端的阻抗匹配。
其中,驱动模块还包括调节电阻组件,调节电阻组件的第一端与超声波发生器电连接,调节电阻组件的第二端接地,调节电阻组件的第一端还与升压芯片的调节端电连接,升压芯片的调节端用于根据控制器的调节信号生产调节电压,以调节流经超声波发生器的电流;
料槽还包括晶体管,晶体管的阳极与启震电感电连接,晶体管的阴极与超声波发生器电连接;
料槽还包括滤波电容组件,滤波电容组件的第一端与超声波发生器电连接,滤波电容组件的第二端接地。
本实用新型提出的一种料槽及立体打印设备,主要通过设置超声波发生器,通过超声波的声波外力将气泡压碎,实现去除打印材料中的气泡的目的。现有技术中,通常通过改变打印平台移动方避免打印材料中产生气泡,通过升降托盘接触打印材料时倾斜接触,使升降托盘表面的气体能自然排出,可以减少大气泡的产生,但是无法消除打印材料内原有的以及升降托盘带动打印模型移动过程中产生的悬浮气泡。与现有技术相比,本申请文件中,超声波发生器设置于料槽主体上并与打印材料相对,超声波发生器产生超声波将在打印材料内传播,超声波将对打印材料内的气泡产生声波外力,使得气泡内外的压力失衡,从而爆裂,实现有效去除打印材料内的大小气泡和悬浮气泡,使得气泡去除更加彻底,保证打印成品的质量。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种料槽中料槽主体、超声波发生器及顶板在第一视角的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种料槽中料槽主体、超声波发生器及顶板在第二视角的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的另一种料槽中料槽主体、超声波发生器及顶板在第一视角的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的一种料槽中的控制器和驱动模块的电路原理图;
图5为本实用新型实施例提供的一种料槽在使用过程中打印材料悬浮气泡的示意图;
图6为本实用新型实施例提供的一种料槽在使用过程中超声波作用于气泡的示意图;
图7为本实用新型实施例提供的一种料槽在使用过程中气泡受到超声波压力变形的示意图;
图8为本实用新型实施例提供的一种料槽在使用过程中气泡被压碎消失的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型提出的料槽其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
一方面,如图1-图2所示,本实用新型实施例提供了一种料槽,用于立体打印,包括:
料槽主体100,料槽主体100用于盛放打印材料;
至少一个超声波发生器200,超声波发生器200与料槽主体100连接,且与打印材料相对,超声波发生器200用于产生超声波,以去除打印材料中的气泡。
立体打印设备通常包括底座,底座包括位于顶端的顶板10以及位于顶板下方的光源,顶板10上具有开口,开口处铺设有显示屏。料槽主体100包括具有顶端开口的容纳腔,容纳腔内用于盛放打印材料。料槽主体100放置于顶板900上,料槽主体100的底部设置有离型膜,离型膜与显示屏贴合。底座还连接有升降组件,打印平台与料槽主体100对应且升降组件连接,用于在升降组件的带动下靠近或远离料槽主体100。光源的光线投射到显示屏上,并穿过显示屏和离型膜,使得打印树脂固化成形,实现立体打印。导致打印材料内悬浮气泡的原因有多种,如打印材料在导入料槽主体100前通常存放在存储料瓶中,料瓶晃动将导致料瓶内的打印材料产生气泡,从而导致导入料槽主体100的打印材料本身就携带气泡;或者,打印树脂的重复利用,反复由料瓶和料槽主体100之间相互倾倒也会导致打印材料内产生气泡;又如在打印过程中,打印平台首先下降到浸入打印材料,在打印平台与打印材料液面接触的临界位置时,会将大量空气压入打印材料,导致打印材料内产生气泡;再或者,在打印过程中,每一层固化结束后,打印平台带动已成形模型上升离型后下降到已成形模型与离型膜相距一层模型厚度,由于打印平台以及已成形模型的反复移动将导致打印材料受到扰动,会在打印过程中持续的产生气泡。由于打印材料的粘滞性,气泡通常悬浮于打印材料中或者吸附到离型膜的表面,无法排出,通过超声波发生器200产生超声波实现通过超声波的压力将气泡压碎,实现全面的气泡去除。
超声波发生器200又叫超声波振动子、超声振子,用于产生超声波。超声波发生器200主要由超声波换能器和外壳构成,超声波发生器200采用直流供电,通过超声波换能器将电能转化为机械能,从而产生超声波。一些超声波发生器200还包括超声波变幅杆组,用于将超声波换能器输出的振动改变振幅后向外传递,起到增强超声波振幅的作用。如超声波换能器产生振幅为10μm的超声波,通过超声波变幅杆组增强振幅后,振幅可达到100μm,以适应不用的需求。可根据料槽主体100的容纳腔的容积以及打印材料的材质等进行超声波发生器200的数量,以及每个超声波发生器200的功率振幅、频率和尺寸大小的选择。超声波发生器200的功率不宜太大,以免打印材料飞溅或起泡沫,超声波发生器200的功率低,使得超声波发生器200的尺寸小,能够更好地适应料槽主体100。如料槽主体100的容积小于10毫升,超声波发生器200的功率应在200w以内,超声波输出端直径可以为2毫米;又如,料槽主体100的容积大于等于10毫升,且小于等于200毫升,超声波发生器200的功率应大于等于200w,且小于等于400w,超声波输出端直径可以为6毫米;在料槽主体100的容积大于等于200毫升时,超声波发生器200的功率应大于等于300w,且小于等于600w,超声波输出端直径可以为10毫米。超声波发生器200的超声波输出端指的是外壳产生振动的一端,超声波发生器200的超声波输出端一侧外壳与打印材料直接接触或者通过料槽主体100的外壁打印材料直接接触。超声波通过超声波输出端输出,并向打印材料进行透射,气泡受超声波的震动和挤压将被压碎。如图5-图8所示,为气泡受超声波影响后破裂的过程,其中,图5中气泡悬浮在打印材料中,气泡内的气体与打印材料的压力平衡,图6中超声波作用于气泡,图7中气泡受到超声波压力变形,图8中气泡被压碎消失,图中箭头表示气泡边缘压力的方向,虚线表示超声波。
本实用新型实施例提出的一种料槽,主要通过设置超声波发生器,通过超声波的声波外力将气泡压碎,实现去除打印材料中的气泡的目的。现有技术中,通常通过改变打印平台移动方避免打印材料中产生气泡,通过升降托盘接触打印材料时倾斜接触,使升降托盘表面的气体能自然排出,可以减少大气泡的产生,但是无法消除打印材料内原有的以及升降托盘带动打印模型移动过程中产生的悬浮气泡。与现有技术相比,本申请文件中,超声波发生器设置于料槽主体上并与打印材料相对,超声波发生器产生超声波将在打印材料内传播,超声波将对打印材料内的气泡产生声波外力,使得气泡内外的压力失衡,从而爆裂,实现有效去除打印材料内的大小气泡和悬浮气泡,使得气泡去除更加彻底,保证打印成品的质量。
一种实施方式中,料槽主体100包括槽底110和槽壁120,槽壁120围绕槽底110一周,并向槽底110一侧延伸,槽底110和槽壁120围合成容纳腔,容纳腔中用于盛放打印材料。超声波发生器200设置于槽壁120上,且超声波发生器200的超声波发射方向与槽底110平行。
槽底110包括底框和离型膜,底框与槽壁120连接,离型膜与底框连接,离型膜用于接触模型。超声波发生器200的超声波发射方向为超声波发生器200的超声波输出端产生超声波的传播方向。超声波的传播方向与槽底110平行,即超声波的传播方向与打印材料的液面平行,由于超声波发生器200与打印材料相对,使得超声波由打印材料与槽壁120接触的一侧射入,由与槽壁120接触的另一侧射出,避免超声波由打印材料的液面或者离型膜接触一侧射出,使得超声波沿着打印材料内传播的距离更长,传播范围更广,减少超声波发生器200的设置数量,使得超声波得到合理利用。
超声波发生器200的外壳可以是多种形状,但外轮廓通常呈近似的柱形结构,柱形结构的一端端面为超声波输出端,另一端用于电连接外部控制和供电设备。
超声波发生器200与槽壁120的连接方式可以为多种,如一种实施方式中,超声波发生器200位于容纳腔外,超声波发生器200的超声波输出端的端面与槽壁120的外表面面连接,如通过超声振子专用的金属胶黏剂进行连接,超声波通过槽壁120传输至打印材料。或者,在槽壁120的外表面开设有容纳槽,超声波发生器200位于容纳腔外,且超声波输出端位于容纳槽中,超声波通过槽壁120传输至打印材料。使得料槽易于加工,无需为料槽主体100重新开模,且超声波发生器200在制作过程中无需进行防水处理,缩减生产成本。
另一种实施方式中,超声波输出端位于容纳腔内,超声波输出端用于与打印材料直接接触。
如在槽壁120上设置有安装开口,安装开口与超声波发生器200的外壳的外轮廓相适配,如外壳的外轮廓为圆柱形时,安装开口为圆口。超声波发生器200插入安装开口,且安装开口与超声波发生器200的外壁之间采用密封结构或者密封胶等密封。超声波输出端的端面可以与槽壁120用于接触打印材料的内表面位于同一平面上,或者,突出于槽壁120用于接触打印材料的内表面,如突出0.5毫米至1毫米。超声波输出端与打印材料直接接触,避免超声波穿过槽壁120导致超声波减弱,避免料槽主体100震动导致显示屏损伤。超声波输出端突出于槽壁120,可以更进一步的避免超声波输出端导致料槽主体100震动,保证料槽主体100与显示屏之间稳定贴合。
一种实施方式中,如图1所示,槽底110为方形,槽壁120包括四个直边区域121和四个转角区域122,直边区域121和转角区域122交错设置且依次首尾连接,超声波发生器200设置于转角区域121上,且超声波发生器200的超声波发射方向为槽底110的对角线方向。
超声波由料槽主体100对角线的一端传递到另一端,使得超声波覆盖的均匀性更好,可以均匀的消除打印材料中的气泡。且由于模型的成型区域通常在槽底110的中心区域,超声波延对角线传播使得超声波的传播路径经过成型区域,确保对成型区域内气泡的有效去除。
另一种实施方式中,超声波发生器200可以设置于直边区域121上,且位于直边区域121靠近转角区域122处,超声波发生器200的超声波发射方向被设置为超声波的传播覆盖成型区域,避免转角区域122的特殊形状导致的超声波发生器200不易安装固定的问题。
再一种实施方式中,槽底110为圆形,槽壁120为筒状结构,超声波发生器200的超声波发射方向为槽底110的径向方向,使得超声波的传播路径经过成型区域,确保对成型区域内气泡的有效去除。
此外,由于超声波的传递范围有限,当料槽主体100的容积过大或者料槽主体100的长度较长时,超声波的强度将在传播过程中减弱,单一的超声波发生器200将不能满足全面去除气泡的要求,可通过设置多个超声波发生器200,并减少每个超声波发生器200的超声波在打印材料中传播的距离,以保证超声波的强度。如超声波发生器200的数量为多个,多个超声波发生器200延槽壁120的周向方向间隔设置。多个超声波发生器200位于槽壁120的同侧或者相邻两侧。
一种实施方式中,如图3所示,超声波发生器200的数量为两个,槽底110为方形,槽壁120包括第一区域123、第二区域124、第三区域125和第四区域126,第一区域123、第二区域124、第三区域125和第四区域126依次首尾相接,以围合成槽壁120。第一区域123与第三区域125相对设置,第二区域124与第四区域126相对设置,第一区域123与第三区域125之间的距离,小于第二区域124与第四区域126之间的距离。超声波发生器200设置于第一区域123上,且多个超声波发生器200延第一区域123的长度方向间隔设置,超声波发生器200的超声波发射方向为向着第三区域125。实现减少超声波的传播距离,保证超声波的强度。超声波发生器200位于槽壁120的同侧或者相邻两侧,避免超声波发生器200相对设置导致的超声波相互影响减弱。
打印过程中,随着打印材料的逐渐固化成形,打印材料将被消耗,料槽主体100内的打印材料将逐渐减少。为保证在打印材料减少时超声波发生器200的超声波仍能以足够的强度在打印材料中传播而持续进行气泡去除,一种实施方式中,超声波发生器200设置于槽壁120上,超声波发生器200距离槽底110的高度小于槽壁120高度的二分之一。保证打印材料减少到打印材料的液面贴近槽底110时,超声波发生器200的超声波仍能在打印材料中传播。在一种更具体的实施方式中,超声波发生器200的输出端位于容纳腔内,超声波发生器200的输出端的最低点与槽底110或者说底框的顶面间隔0.3毫米至1毫米缝隙,或者超声波发生器200整体位于容纳腔外,超声波发生器200的输出端的最低点与底框的底面位于同一平面上。
另一方面,本实用新型还提供一种立体打印设备,包括前述任一项的料槽。
立体打印设备包括前述任一项的料槽,包括前述任一项的料槽具有的优点,此处不再赘述。
一种实施方式中,如图4所示,立体打印设备还包括控制器300和驱动模块400,控制器300与驱动模块400电连接,驱动模块400与超声波发生器200电连接,控制器300用于根据打印进程控制驱动模块400对超声波发生器200供电,以使产生超声波。
控制器300可以为立体打印设备的主控器,驱动模块400可以集成在立体打印设备的控制主板,并连接插排线至立体打印设备的底座外,当料槽放置于底座的顶板10后,通过插排线将超声波发生器200与控制主板电连接,实现超声波发生器200的供电控制。控制器300通过控制驱动模块400对超声波发生器200的供电与否,来控制产生超声波的时间。超声波发生器200的超声波会影响打印材料固化成形,超声波去除气泡的时机应避开固化阶段。超声波发生器200可在固化曝光前50毫秒内产生超声波,而在显示屏显示图像的前一刻停止,避免消除气泡后打印材料静置导致的气泡再次产生,同时避免超声波对固化成形的影响。又或者,可以在打印模型离型阶段,从打印平台开始抬升,直到显示屏显示图像的前一刻的时间段内,产生超声波进行气泡消除。
驱动模块400的组成可以为多种,如采用24V直流电源,直流电源通过开关件与超声波发生器200的供电端电连接,开关件可以为N沟道增强型MOS管NMOS,通过控制器300控制开关件的通断以进行超声波发生器200供电与否的控制。
或者,一种实施方式中,驱动模块400采用开关电源,如图4所示,驱动模块400包括直流电源500、开关件D1、升压芯片U1、启震电感L和匹配电阻R1。控制器300与升压芯片U1的输入端EN/PWM引脚电连接,升压芯片U1的供电端VCC引脚与直流电源500电连接,升压芯片U1的输出端GATE引脚与匹配电阻R1的第一端电连接,匹配电阻R1的第二端与开关件D1的控制端电连接,开关件D1的第一端与超声波发生器200电连接,开关件D1的第二端接地,启震电感L的第一端与直流电源500电连接,启震电感L的第二端与开关件D1的第一端电连接。直流电源500用于产生直流电,升压芯片U1用于根据控制信号产生高频输出信号控制开关件D1的通断,使开关件D1的第一端产生电压震动而对直流电进行整合后,为超声波发生器200供电,启震电感L用于启动升压芯片U1,匹配电阻R1用于升压芯片U1的输出端的阻抗匹配。
开关件D1可为N沟道增强型MOS管NMOSN-Metal-Oxide-Semiconductor,N型金属-氧化物-半导体。开关件D1的栅极G通过匹配电阻R1与升压芯片U1的输出端GATE引脚电连接,开关件D1的源极S接地,开关件D1的漏极D与启震电感L的第二端电连接。控制器300可选用MCUMicrocontroller Unit,微控制单元,控制器300用于在需要超声波发生器200产生超声波时向升压芯片U1的EN/PWM引脚发送连续的控制信号,如需要产生50毫秒的超声波时,MCU输出50毫秒的脉冲控制信号。升压芯片U1在接收到控制信号后,通过GATE引脚产生高频开关信号,以控制开关件D1进行快速开关动作,开关件D1的快速开关动作将在开关件D1的漏极D产生快速的电压震动,电压震动将直流电源500输出的直流电整合为小幅度高频供电电压,可近似的看做24V直流供电,继而实现启动超声波发生器200产生超声波。此外,控制器300可通过不同的占空比信号调整GATE引脚的开关信号的频率,从而改变开关件D1的漏极D产生快速的电压震动的频率,继而可以实现调整超声波发生器200的供电电压的大小,继而调整超声波发生器200产生的超声波的振幅强度,以适应不同的消气泡要求。
一种实施方式中,料槽还包括接线端子,接线端子固定于超声波发生器200上,且接线端子与超声波发生器200电连接,接线端子用于可插拔接线。
接线端子位于料槽本体100的容纳腔外,接线端子用于与驱动模块400电连接,如采用排线进行可插拔电连接。当料槽放置于顶板10,需要控制超声波发生器200产生超声波时,驱动模块400通过接线端子与超声波发生器200电连接,当打印结束后,需要进行料槽移动和清洗时,将驱动模块400拔出,超声波发生器200可跟随料槽本体100移动,如进行剩余打印材料倾倒或者清洗等,方便料槽移动。
一种实施方式中,驱动模块400还包括调节电阻组件,调节电阻组件的第一端与超声波发生器200电连接,调节电阻组件的第二端接地,调节电阻组件的第一端还与升压芯片U1的调节端电连接,升压芯片U1的调节端用于根据控制器300的调节信号生产调节电压,以调节流经超声波发生器200的电流。
调节电阻组件可包括第四电阻R4和第五电阻R5,第四电阻R4的第一端和第五电阻R5的第一端均与超声波发生器200电连接,第四电阻R4的第二端和第五电阻R5的第二端均接地。第四电阻R4和第五电阻R5并联使得调节电阻组件的阻值更加灵活。在需要进行超声波发生器200电流调节时,如驱动模块400电连接不同额定电流的超声波发生器200时,或者需要减弱超声波发生器200发出的超声波时,控制器300输出调节信号,升压芯片U1的调节端FB引脚用于根据调节信号产生调节电压,调节电压施加在调节电阻组件上,实现流经超声波发生器200的电流的调节。使得控制器300和驱动模块400可以适用于不同的超声波发生器200。
一种实施方式中,驱动模块400还包括限流电阻组件、第一反馈电阻R2、第二反馈电阻R3和第一电容C1,限流电阻组件的第一端与开关件D1的第二端电连接,限流电阻组件的第二端接地,第一电容C1的第一端与升压芯片U1的反馈端CS/OVP引脚电连接,第一电容C1的第二端与限流电阻组件的第二端均接地,第一反馈电阻R2的第一端与开关件D1的控制端即开关件D1的栅极G电连接,第二反馈电阻R3的第一端与升压芯片U1的反馈端CS/OVP引脚电连接,第一反馈电阻R2的第二端和第二反馈电阻R3的第二端均与开关件D1的第二端即开关件D1的源极S电连接。
升压芯片U1的反馈端CS/OVP引脚用于开关件D1的电流反馈和输出过压保护。升压芯片U1的GATE引脚产生的高频开关信号的电压值将通过第一反馈电阻R2和第二反馈电阻R3构成的反馈电路反馈至升压芯片U1的CS/OVP引脚,当电压信号超过预设电压信号时,升压芯片U1的CS/OVP引脚将产生限制信号以调节流过开关件D1的电流。
一种实施方式中,驱动模块400还包括晶体管D2,晶体管D2的阳极与启震电感L电连接,晶体管D2的阴极与超声波发生器200电连接。晶体管D2用于防止电流倒灌。
一种实施方式中,驱动模块400还包括滤波电容组件,滤波电容组件的第一端与超声波发生器200电连接,滤波电容组件的第二端接地。
滤波电容组件包括第二电容C2和第三电容C3,其中,第二电容C2可为电解电容,第二电容C2和第三电容C3共同为超声波发生器200的供电电流进行滤波。
一方面,本实用新型提供了一种料槽,用于立体打印,包括:
料槽主体100,料槽主体100用于盛放打印材料;
至少一个超声波发生器200,超声波发生器200与料槽主体100连接,且与打印材料相对,超声波发生器200用于产生超声波,以去除打印材料中的气泡。
其中,料槽主体100包括槽底110和槽壁120,槽壁120围绕槽底110一周,并向槽底110一侧延伸,槽底110和槽壁120围合成容纳腔,容纳腔中用于盛放打印材料;
超声波发生器200设置于槽壁120上,且所述超声波发生器200的超声波发射方向与所述槽底110平行。
其中,超声波发生器200包括超声波输出端;
超声波输出端位于容纳腔内,超声波输出端用于与打印材料直接接触;
或者,超声波发生器200位于容纳腔外,超声波输出端与槽壁120的外表面连接,超声波通过槽壁120传输至打印材料。
其中,槽底110为方形,槽壁120包括四个直边区域121和四个转角区域122,直边区域121和转角区域122交错设置且依次首尾连接,超声波发生器200设置于转角区域121内,且超声波发生器200的超声波发射方向为槽底110的对角线方向;
或者,槽底110为圆形,超声波发生器200的超声波发射方向为槽底110的径向方向。
其中,超声波发生器200的数量为多个,多个超声波发生器200延槽壁120的周向方向间隔设置;
多个超声波发生器200位于槽壁120的同侧或者相邻两侧。
其中,超声波发生器200设置于槽壁120上,超声波发生器200距离槽底110的高度小于槽壁120高度的二分之一。
其中,料槽还包括:接线端子,接线端子固定于超声波发生器200上,且接线端子与超声波发生器200电连接,接线端子用于可插拔接线。
另一方面,本实用新型还提供一种立体打印设备,包括前述任一项的料槽。
其中,立体打印设备还包括控制器300和驱动模块400,控制器300与驱动模块400电连接,驱动模块400与超声波发生器200电连接,控制器300用于根据打印进程控制驱动模块400对超声波发生器200供电,以使产生超声波。
其中,驱动模块400包括直流电源500、开关件D1、升压芯片U1、启震电感L和匹配电阻R1;
控制器300与升压芯片U1的输入端电连接,升压芯片U1的供电端与直流电源500电连接,升压芯片U1的输出端与匹配电阻R1的第一端电连接,匹配电阻R1的第二端与开关件D1的控制端电连接,开关件D1的第一端与超声波发生器200电连接,开关件D1的第二端接地,启震电感L的第一端与直流电源500电连接,启震电感L的第二端与开关件D1的第一端电连接;
直流电源500用于产生直流电,升压芯片U1用于根据控制信号产生高频输出信号控制开关件D1的通断,使开关件D1的第一端产生电压震动而对直流电进行整合后,为超声波发生器200供电,启震电感L用于启动升压芯片U1,匹配电阻R1用于升压芯片U1的输出端的阻抗匹配。
其中,驱动模块400还包括调节电阻组件,调节电阻组件的第一端与超声波发生器200电连接,调节电阻组件的第二端接地,调节电阻组件的第一端还与升压芯片U1的调节端电连接,升压芯片U1的调节端用于根据控制器300的调节信号生产调节电压,以调节流经超声波发生器200的电流;
料槽还包括晶体管D2,晶体管D2的阳极与启震电感L电连接,晶体管D2的阴极与超声波发生器200电连接;
料槽还包括滤波电容组件,滤波电容组件的第一端与超声波发生器200电连接,滤波电容组件的第二端接地。
其中,料槽还包括:接线端子,接线端子固定于超声波发生器200上,且接线端子与超声波发生器200电连接,接线端子用于可插拔接线。
另一方面,本实用新型提供一种立体打印设备,包括前述任一项的料槽。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种料槽,用于立体打印,包括:料槽主体,所述料槽主体用于盛放打印材料;其特征在于,
所述料槽还包括至少一个超声波发生器,所述超声波发生器与所述料槽主体连接,且与所述打印材料相对,所述超声波发生器用于产生超声波,以去除所述打印材料中的气泡。
2.根据权利要求1所述的料槽,其特征在于,
所述料槽主体包括槽底和槽壁,所述槽壁围绕所述槽底一周,并向所述槽底一侧延伸,所述槽底和所述槽壁围合成容纳腔,所述容纳腔中用于盛放所述打印材料;
所述超声波发生器设置于所述槽壁上,且所述超声波发生器的超声波发射方向与所述槽底平行。
3.根据权利要求2所述的料槽,其特征在于,
所述超声波发生器包括超声波输出端;
所述超声波输出端位于所述容纳腔内,所述超声波输出端用于与所述打印材料直接接触;
或者,所述超声波发生器位于所述容纳腔外,所述超声波输出端与所述槽壁的外表面连接,所述超声波通过所述槽壁传输至所述打印材料;
或者,所述槽壁的外表面开设有容纳槽,所述超声波输出端位于所述容纳槽中,所述超声波通过所述槽壁传输至所述打印材料。
4.根据权利要求2所述的料槽,其特征在于,
所述槽底为方形,所述槽壁包括四个直边区域和四个转角区域,所述直边区域和所述转角区域交错设置且依次首尾连接,所述超声波发生器设置于所述转角区域上,且所述超声波发生器的超声波发射方向为所述槽底的对角线方向;
或者,所述槽底为圆形,所述超声波发生器的超声波发射方向为所述槽底的径向方向;
或者,所述超声波发生器的数量为多个,多个所述超声波发生器延所述槽壁的周向方向间隔设置;多个所述超声波发生器位于所述槽壁的同侧或者相邻两侧。
5.根据权利要求2所述的料槽,其特征在于,
所述超声波发生器设置于所述槽壁上,所述超声波发生器距离所述槽底的高度小于所述槽壁高度的二分之一。
6.根据权利要求1-5任一项所述的料槽,其特征在于,所述料槽还包括:
接线端子,所述接线端子固定于所述超声波发生器上,且所述接线端子与所述超声波发生器电连接,所述接线端子用于可插拔接线。
7.一种立体打印设备,其特征在于,包括如上述权利要求1-6中任一项所述的料槽。
8.根据权利要求7所述的立体打印设备,其特征在于,所述立体打印设备还包括:
控制器和驱动模块,所述控制器与所述驱动模块电连接,所述驱动模块与所述超声波发生器电连接,所述控制器用于根据打印进程控制所述驱动模块对所述超声波发生器供电,以使产生所述超声波。
9.根据权利要求8所述的立体打印设备,其特征在于,
所述驱动模块包括直流电源、开关件、升压芯片、启震电感和匹配电阻;
所述控制器与所述升压芯片的输入端电连接,所述升压芯片的供电端与所述直流电源电连接,所述升压芯片的输出端与所述匹配电阻的第一端电连接,所述匹配电阻的第二端与所述开关件的控制端电连接,所述开关件的第一端与所述超声波发生器电连接,所述开关件的第二端接地,所述启震电感的第一端与所述直流电源电连接,所述启震电感的第二端与所述开关件的第一端电连接;
所述直流电源用于产生直流电,所述升压芯片用于根据控制信号产生高频输出信号控制所述开关件的通断,使所述开关件的第一端产生电压震动而对所述直流电进行整合后,为所述超声波发生器供电,所述启震电感用于启动所述升压芯片,所述匹配电阻用于所述升压芯片的输出端的阻抗匹配。
10.根据权利要求9所述的立体打印设备,其特征在于,
所述驱动模块还包括调节电阻组件,所述调节电阻组件的第一端与所述超声波发生器电连接,所述调节电阻组件的第二端接地,所述调节电阻组件的第一端还与所述升压芯片的调节端电连接,所述升压芯片的调节端用于根据所述控制器的调节信号生产调节电压,以调节流经所述超声波发生器的电流;
所述料槽还包括晶体管,所述晶体管的阳极与所述启震电感电连接,所述晶体管的阴极与所述超声波发生器电连接;
所述料槽还包括滤波电容组件,所述滤波电容组件的第一端与所述超声波发生器电连接,所述滤波电容组件的第二端接地。
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