3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印技術(shù)實(shí)際上是一系列快速原型成型技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)，其基本原理都是疊層制造，由快速原型機(jī)在X-Y平面內(nèi)通過(guò)掃描形式形成工件的截面形狀，而在Z坐標(biāo)間斷地作層面厚度的位移，最終形成三維制件。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的3D打印技術(shù)主要有3DP三維印刷技術(shù)、FDM熔融層積成型技術(shù)、SLA立體平版印刷技術(shù)、L0M疊層實(shí)體制造技術(shù)、SLS選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)、DLP數(shù)字光處理成型技術(shù)等。3D打印與傳統(tǒng)的去除材料加工技術(shù)不同，因此又稱(chēng)為添加制造。作為一種綜合性應(yīng)用技術(shù)，3D打印綜合了數(shù)字建模技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)與化學(xué)等諸多方面的前沿技術(shù)知識(shí)，具有很高的科技含量。
[0003]DLP成型技術(shù)是SLA立體平板印刷技術(shù)的改進(jìn)和發(fā)展:SLA立體平版印刷技術(shù)以光敏樹(shù)脂為原料，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制激光或紫外光按零件的各分層截面信息在液態(tài)的光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行逐點(diǎn)掃描，被掃描區(qū)域的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng)而固化，形成零件的一個(gè)薄層。一層固化完成后，工作臺(tái)上移或下移一個(gè)層厚的距離，然后在原先固化好的樹(shù)脂表面再敷上一層新的液態(tài)樹(shù)脂進(jìn)行打印固化，直至得到三維實(shí)體模型。
[0004]如圖2所示，現(xiàn)有的基于DLP的3D打印機(jī)一般采用底部透明的樹(shù)脂槽1’供料，樹(shù)脂槽1’內(nèi)裝有液態(tài)的光敏樹(shù)脂，將打印基板2’水平貼近樹(shù)脂槽1’底部使打印基板2’的底面與樹(shù)脂槽1’底部表面之間充滿一層液態(tài)的光敏樹(shù)脂層，然后計(jì)算機(jī)控制位于樹(shù)脂槽1’下部的激光或紫外光按零件的分層截面信息透過(guò)樹(shù)脂槽1’透明底部對(duì)該層液態(tài)的光敏樹(shù)脂層進(jìn)行逐點(diǎn)掃描或通過(guò)投影儀直接投射截面形狀，被掃描或投影區(qū)域的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng)而固化，形成零件的一個(gè)薄層；然后控制打印基板2’上移一個(gè)設(shè)定層厚的距離，由于樹(shù)脂槽1’中有大量液態(tài)的光敏樹(shù)脂，此時(shí)附著在打印基板2’上的已固化的樹(shù)脂薄層與樹(shù)脂槽1’底部表面之間又充滿了一層液態(tài)的光敏樹(shù)脂層；重復(fù)上述打印過(guò)程，直至得到三維實(shí)體模型。然而上述3D打印機(jī)存在以下缺點(diǎn):由于3D打印時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，液態(tài)打印材料(如液態(tài)光敏樹(shù)脂)容易沉底，出現(xiàn)樹(shù)脂槽底部的打印材料濃度過(guò)高而上部濃度過(guò)低的問(wèn)題，從而也導(dǎo)致了打印出來(lái)的模型各個(gè)部分的材料強(qiáng)度不均勻；而且打印基板需要浸沒(méi)在樹(shù)脂槽的液態(tài)打印材料內(nèi)，打印基板會(huì)帶出多余的液態(tài)打印材料，給清理工作帶來(lái)麻煩的同時(shí)也大大浪費(fèi)了液態(tài)打印材料。同時(shí)對(duì)上述3D打印機(jī)取出打印基板進(jìn)行脫模取物操作不太方便，取模型后重新安裝打印基板時(shí)需要手托打印基板的底面，容易弄臟打印基板底面影響打印模型與打印基板的附著力，由于模型需要附著在打印基板的底面，因此常常導(dǎo)致打印過(guò)程中模型脫落。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):提供一種節(jié)約打印材料，有效提高打印材料的均勻度，使打印出來(lái)的模型材料強(qiáng)度均勻、脫模取物方便，打印基板不易弄臟，且脫模操作的效率高的3D打印機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下:如圖1以及3-7所示，一種3D打印機(jī)，包括供料裝置和打印平臺(tái)；所述供料裝置包括可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)的滑動(dòng)樹(shù)脂槽、與滑動(dòng)樹(shù)脂槽相配的壓膜裝置以及夾在滑動(dòng)樹(shù)脂槽和壓膜裝置之間的帶狀薄膜；所述導(dǎo)軌的兩端設(shè)有用于張拉帶狀薄膜的張拉卷軸；所述滑動(dòng)樹(shù)脂槽的兩側(cè)邊緣與帶狀薄膜的下表面接觸處對(duì)稱(chēng)設(shè)有第一滾軸和用于刮除帶狀薄膜下表面打印材料的彈性刮板；所述壓膜裝置的兩側(cè)邊緣分別設(shè)有左刮板和用于刮除帶狀薄膜上表面打印材料的右刮板；所述左刮板和右刮板之間設(shè)有使它們可沿滑動(dòng)樹(shù)脂槽的寬度方向伸縮的第一壓簧；所述左刮板的兩端側(cè)面上設(shè)有植絨撐片；所述壓膜裝置的底部設(shè)有至少兩根橫跨在壓膜裝置兩端端板的第二滾軸；
[0007]所述打印平臺(tái)包括均為矩形的升降板和打印基板，所述升降板的兩側(cè)與打印基板的兩側(cè)通過(guò)滑配機(jī)構(gòu)連接；所述打印基板的上表面設(shè)有提手；所述升降板上設(shè)有彈簧限位銷(xiāo)；所述彈簧限位銷(xiāo)包括固定在升降板上一穿孔內(nèi)的套筒、設(shè)在套筒上端的頂蓋、套在套筒內(nèi)并貫穿頂蓋頂壁的伸縮銷(xiāo)；所述伸縮銷(xiāo)的上部側(cè)壁上設(shè)有徑向凸緣；所述徑向凸緣與頂蓋的頂壁之間設(shè)有壓簧；所述伸縮銷(xiāo)突出于頂蓋的頂部設(shè)有拔手；所述打印基板的上設(shè)有與伸縮銷(xiāo)頭部相對(duì)應(yīng)的盲孔；
[0008]所述滑配機(jī)構(gòu)包括所述打印基板兩側(cè)端面上的滑槽以及設(shè)在所述升降板兩側(cè)與所述滑槽相配的滑軌；
[0009]所述滑軌為通過(guò)螺栓固定在升降板兩側(cè)端面上的槽鋼；
[0010]所述滑軌上設(shè)有長(zhǎng)度沿槽鋼的高度方向的長(zhǎng)方形螺栓孔；
[0011]所述打印基板下表面設(shè)有磨砂玻璃層；
[0012]所述升降板上設(shè)有用于與3D打印機(jī)升降軸的滑塊連接的安裝架。
[0013]所述壓膜裝置將帶狀薄膜壓入滑動(dòng)樹(shù)脂槽內(nèi)并與滑動(dòng)樹(shù)脂槽嵌合固定。
[0014]所述彈性刮板由沿滑動(dòng)樹(shù)脂槽的長(zhǎng)度方向延伸的條形刮板和位于條形刮板底部的第二壓簧組成。
[0015]所述壓膜裝置的兩端端部與滑動(dòng)樹(shù)脂槽兩端端部扣合固定。
[0016]所述滑動(dòng)樹(shù)脂槽兩側(cè)邊緣位于彈性刮板的外側(cè)還設(shè)有第三滾軸。
[0017]所述帶狀薄膜為透明薄膜。
[0018]所述左刮板和右刮板的兩端均與壓膜裝置的兩端端板上的橫向條形孔可滑動(dòng)連接。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型3D打印機(jī)具有節(jié)約打印材料，有效提高打印材料的均勻度，使打印出來(lái)的模型材料強(qiáng)度均勻、脫模取物方便，打印基板不易弄臟，且脫模操作的效率高的優(yōu)點(diǎn)。方便了操作使用的同時(shí)有效避免了觸碰玷污打印基板底面而導(dǎo)致附著力下降的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為現(xiàn)有的基于DLP的3D打印機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為圖1中A處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為本實(shí)用新型3D打印機(jī)的滑動(dòng)樹(shù)脂槽立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為本實(shí)用新型3D打印機(jī)的壓膜裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6為本實(shí)用新型3D打印機(jī)的打印平臺(tái)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7為本實(shí)用新型3D打印機(jī)的打印平臺(tái)剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1、導(dǎo)軌；2、滑動(dòng)樹(shù)脂槽;2.1、第一滾軸;2.2、彈性刮板;2.3、第三滾軸；3、壓膜裝置；3.1、左刮板；3.2、右刮板；3.3、第一壓簧；3.4、植絨撐片；3.5、第二滾軸；4、帶狀薄膜；5、張拉卷軸；6、升降板；7、打印基板；8、滑軌；9、提手；10、彈簧限位銷(xiāo)；10.1、套筒；10.2、頂蓋；10.3、伸縮銷(xiāo)；10.4、壓簧；10.5、拔手；11、安裝架。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面用具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不僅局限于以下具體實(shí)施例。
實(shí)施例
[0029]如圖1以及3-7所示，一種3D打印機(jī)，包括供料裝置和打印平臺(tái)；所述供料裝置包括可沿導(dǎo)軌1滑動(dòng)的滑動(dòng)樹(shù)脂槽2、與滑動(dòng)樹(shù)脂槽2相配的壓膜裝置3以及夾在滑動(dòng)樹(shù)脂槽2和壓膜裝置3之間的帶狀薄膜4 ;所述導(dǎo)軌1的兩端設(shè)有用于張拉帶狀薄膜4的張拉卷軸5 ;所述滑動(dòng)樹(shù)脂槽2的兩側(cè)邊緣與帶狀薄膜4的下表面接觸處對(duì)稱(chēng)設(shè)有第一滾軸2.1和用于刮除帶狀薄膜4下表面打印材料的彈性刮板2.2 ;所述壓膜裝置3的兩側(cè)邊緣分別設(shè)有左刮板3.1和用于刮除帶狀薄膜4上表面打印材料的右刮板3.2 ;所述左刮板3.1和右刮板3.2之間設(shè)有使它們可沿滑動(dòng)樹(shù)脂槽2的寬度方向伸縮的第一壓簧3.3 ;所述左刮板3.1的兩端