一種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3d打印裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種打印裝置，尤其是一種紫外我固化成型裝置，具體要求說是一種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置。
【背景技術】
[0002]進入21世紀以來，隨著光固化技術的不斷發展，其應用領域也不斷增加，諸如醫療材料、立體模型制造、壓印光刻等領域，其中紫外光固化制造技術被應用到了當前熱門的3D打印技術領域中。3D打印技術具有生產成本低、節約原材料和可以根據實際需要進行個性化定制、減少產品的制備周期等優點，并且隨著國家對增材制備技術在工業和人民生活中應用的重視，使得其逐漸走進公眾的視野并得到快速的發展，其從工業界逐步走進大、中、小學生的教育教學、實踐創新，甚至是家庭生活應用中。3D打印立體光固化成型法一SLA技術，近年來得到了眾多設計愛好者的好評，也為3D打印走進平常家庭生活中提供了良好的創造平臺。
[0003]然而，傳統的工業界3D打印機設備體積較大、結構復雜，而且現有的大眾平臺化的設備價格昂貴，并不能滿足當下普通大眾的需求，難以實現大眾化;此外SLA光固化成型技術采用的液態光明樹脂原料在使用過程中容易產生收縮，影響光固化快速成型效果;市場上現有的打印設備在加工面積較大的對象(即二維圖形面積較大)時，由于液態的樹脂材料密度較大、粘稠度較高導致流動性較差，等待樹脂均勻鋪平時間長，進而導致整個打印周期較長，降低了光固化成型效率。當下是一個快節奏生活的時代，產品的更新設計、制造周期短，使用簡單化，方便化等是產品立于競爭市場的法寶。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是針對現有的3D打印機體積較大、結構復雜，而且現有的大眾平臺化的設備價格昂貴，并不能滿足當下普通大眾的需求，難以實現大眾化及液態的樹脂材打印周期較長，光固化成型效率低的問題，設計一種結構緊湊，簡潔大方，穩定性好，制造成本低，可有效解決光固化快速成型效果差問題的刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置。
[0005]本實用新型的技術方案是:
[0006]—種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，它包括成型支撐框架1、紫外光發生器3、輔助架4、滾珠絲杠5、工作臺支撐6、工作臺7、主電機2、刮板機構和工作液箱11，其特征在于:所述工作臺7與滾珠絲杠5的螺母(14)相連，安裝在成型支撐框架I上的主電機2驅動滾珠絲杠5轉動，帶動工作臺7沿由工作臺支撐6上下移動從而離開或進入工作臺正下方安裝的工作液箱11中，紫外光發生器3通過輔助架4安裝在成型支撐框架I上并位于工作臺7的上方;所述刮板機構由導軌10、連接塊13、刮板本體12、同步帶9和刮板電機8構成，導軌10固定在成型支撐框架I上，刮板本體12位于工作臺7的上部并與連接塊13相連，連接塊13安裝在導軌10上，連接塊13在同步帶9的帶動下沿導軌10前后移動從而帶動刮板本體12作前后移動實現對工作臺面的刮平操作，同步帶9由刮板電機8驅動。
[0007]所述紫外光發生器3通過輔助架4懸空固定在“h”形成型支撐框架I的最上端并避免與工作臺支撐6及滾珠絲杠5產生干涉，為打印對象提供二維圖像。
[0008]所述滾珠絲杠5與主電機2連接并垂直固定在“h”形成型支撐框架I的背靠壁部位。
[0009]提供上下升降的動力，主電機安裝在滾珠絲杠的上端或下端。
[0010]所述工作液箱11為可更換液箱，與成型支撐框架I分離，工作時內盛工作液處于工作臺7的正下方為打印對象提供原材料，其體積大小能根據打印對象大小而改變。
[0011 ]本實用新型的有益效果:
[0012]本實用新型利用精密滾珠絲杠精準控制工作臺的升降，利用電機控制安裝在滑動導軌的刮板，可以有效提高產品成型效率，改善成型效果。本實用新型的裝置結構緊湊，簡潔大方，穩定性好，制造成本低，具有使用方便，光固化成型體積大，降低了光固化快速成型裝置的重量，可以使得光固化3D打印機桌面化，更加貼近普通大眾的生活，也可以在教育教課過程中進行示教。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的刮板機構的結構示意圖。
[0015]圖中:I為成型支撐框架、2為主電機、3為紫外光發生器、4為輔助架、5為滾珠絲杠、6為工作臺支撐、7為工作臺、8為刮板電機、9為同步帶、10為導軌、11為工作液箱、12為刮板本體，13為連接塊。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0017]如圖1-2所示。
[0018]—種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，它包括成型支撐框架
1、紫外光發生器3、輔助架4、滾珠絲杠5、工作臺支撐6、工作臺7、主電機2、工作液箱11和刮板機構，如圖1所示，成型支撐框架I整體呈“h”形結構，所述工作臺7與滾珠絲杠5的螺母
(14)相連，安裝在成型支撐框架I上的主電機2驅動滾珠絲杠5轉動，帶動工作臺7沿由工作臺支撐6上下移動從而離開或進入工作臺正下方安裝的工作液箱11中，紫外光發生器3通過輔助架4安裝在成型支撐框架I上并位于工作臺7的上方;所述刮板機構由導軌10、連接塊13、刮板本體12、同步帶9和刮板電機8構成，如圖2所示，導軌10固定在成型支撐框架I上，刮板本體12位于工作臺7的上部并與連接塊13相連，連接塊13安裝在導軌10上，連接塊13在同步帶9的帶動下沿導軌10前后移動從而帶動刮板本體12作前后移動實現對工作臺面的刮平操作，同步帶9由刮板電機8驅動。
[0019]如圖1所示，本實用新型的紫外光發生器3通過輔助架4利用螺釘或螺栓固定在成型支撐框架I上，發出二維成形紫外光照射在待固化部位，將液態樹脂聚合轉化為固態;主電機2通過聯軸器與滾珠絲杠5連接在一起，并且與滾珠絲杠5—起固定在“h”形成型支撐框架I的背靠壁部位，位于紫光發生器3的后部，在工作過程中為工作臺7提供上下升降的動力；工作臺7套裝在工作臺支撐6使得工作臺7只能上下移動而不會旋轉，工作時工作臺7完全浸沒在盛有工作液的工作液箱11中；由刮板本體12通過連接塊13安裝在導軌10上與同步帶9連接，同步帶9與刮板電機8連接組成的刮板機構，工作時刮板電機8帶動同步帶9的旋轉運動驅動刮板本體12前后快速移動，待工作臺7升降移動停止后，刮板本體12的移動將加速液體樹脂的快速流動，進而使得工作液體樹脂快速在待成形部位鋪平。當紫外光照射在工作臺上待成型部位，待被照射位置樹脂光固化之后，主電機2驅動滾珠絲杠5帶動工作臺7向向下移動，當工作臺7停止后，刮板機構中的刮板電機8帶動刮板本體12前后直線移動加速液體樹脂材料的快速流動，使得新的液體樹脂鋪平在已成型部位的平面上，如此，不斷重復，可形成成型物體。
[0020]本實用新型未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
【主權項】
1.一種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，它包括成型支撐框架(I)、紫外光發生器(3)、輔助架(4)、滾珠絲杠(5)、工作臺支撐(6)、工作臺(7)、主電機(2)、刮板機構和工作液箱(11)，其特征在于:所述工作臺(7)與滾珠絲杠(5)的螺母(14)相連，安裝在成型支撐框架(I)上的主電機(2)驅動滾珠絲杠(5)轉動，帶動工作臺(7)沿由工作臺支撐(6)上下移動從而離開或進入工作臺正下方安裝的工作液箱(11)中，紫外光發生器(3)通過輔助架(4)安裝在成型支撐框架(I)上并位于工作臺(7)的上方；所述刮板機構由導軌(10)、連接塊(13)、刮板本體(12)、同步帶(9)和刮板電機(8)構成，導軌(10)固定在成型支撐框架(I)上，刮板本體(12)位于工作臺(7)的上部并與連接塊(13)相連，連接塊(13)安裝在導軌(10)上，連接塊(13)在同步帶(9)的帶動下沿導軌(10)前后移動從而帶動刮板本體(12)作前后移動實現對工作臺面的刮平操作，同步帶(9)由刮板電機(8)驅動。2.根據權利要求1所述的帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，其特征在于:所述紫外光發生器(3)通過輔助架(4)懸空固定在“h”形成型支撐框架(I)的最上端并避免與工作臺支撐(6)及滾珠絲杠(5)產生干涉，為打印對象提供二維圖像。3.根據權利要求1所述的帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，其特征在于:所述滾珠絲杠(5)與主電機(2)連接并垂直固定在“h”形成型支撐框架(I)的背靠壁部位。4.根據權利要求1所述的帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，其特征在于:所述主電機為伺服電極或步進電機，它通過聯軸器與滾珠絲杠連接，為工作臺提供上下升降的動力，主電機安裝在滾珠絲杠的上端或下端。5.根據權利要求1所述的帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，其特征在于所述工作液箱(11)為可更換液箱，與成型支撐框架(I)分離，工作時內盛工作液處于工作臺(7)的正下方為打印對象提供原材料，其體積大小能根據打印對象大小而改變。
【專利摘要】一種帶刮板機構的桌面型紫外光快速固化成型3D打印裝置，包括成型支撐框架、紫外光發生器、輔助架、滾珠絲杠、工作臺支撐、工作臺、電機、刮板機構、工作液箱，其特征在于：所述刮板機構由導桿、連接塊、刮板本體、同步帶和電機組成；所述工作臺通過工作臺支撐固定在滾珠絲杠上，由電機控制在工作液箱中的升降；所述紫外發生器、滾珠絲杠、電機、刮板機構通過螺紋連接等連接方式固定在所述固定在成型支撐框架上。本實用新型利用紫外光發生器提供的光源照射在工作臺上待成型部位，工作臺帶動固化成型部分向下移動后，通過控制刮板機構加速樹脂的流動，以便上層快速固化成型。本實用新型具有成型速度快、體積大，而裝置體積小、使用方便等特點。
【IPC分類】B29C67/00, B33Y30/00
【公開號】CN205272607
【申請號】CN201521007171
【發明人】竇守文, 劉堯文, 劉順寶, 杭海波, 孔令蕾
【申請人】南京百川行遠激光科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月8日