[實用新型]一種3D打印機

有效

• 申請號: 201320157102.5
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203267223U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 李啟凜
• 申請（專利權）人: 杭州筆水畫王電子科技有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種3D打印技術領域，尤其是涉及一種打印效率高的3D打印機。

背景技術

3D打印機的工作原理與普通打印機基本相同，是通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物，這是一項顛覆傳統制造工藝的技術革命。

通常的3D打印機打印速度很慢并且價格昂貴，如果要提高通常的3D打印機的打印效率，則需要將填充率參數的填充率降低，而填充率的降低則導致打印出來的物體的密度降低，強度差。

因此，通常的3D打印機只能在科研機構等場所使用，3D打印技術還不能廣泛推廣應用。

中國專利授權公開號：CN101531103A，授權公開日2011年5月18日，公開了一種打印機控制方法和打印機。包括以下步驟：存儲包括第一數據或第一命令在內的設置信息，所述第一數據或第一命令用于令所述打印機基于蜂鳴器配置命令使所述蜂鳴器發出蜂鳴聲；以及所述打印機基于所述第一數據或第一命令使所述蜂鳴器發出蜂鳴聲。不足之處是，該發明的打印機不能用于3D?打印。

發明內容

本實用新型是為了克服現有技術中的3D打印機打印效率低的不足，提供了一種打印效率高的3D打印機。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種3D打印機，包括機架，上端開口的儲液罐，設于機架上的第一樹脂筒、第二樹脂筒、升降平臺、線料擠出裝置和紫外線點光源；第一樹脂筒內盛有液態紫外線光固化樹脂，第二樹脂筒內盛有膏狀紫外線光固化樹脂；第二樹脂筒下部與線料擠出裝置相聯通，線料擠出裝置上設有噴頭，紫外線點光源的照射位置位于噴頭下方；

第一樹脂筒通過導管與儲液罐的開口相連接，導管上設有電磁閥，儲液罐內由下至上依次設有液態紫外線光固化樹脂、位于液態紫外線光固化樹脂上表面上的懸浮板和位于懸浮板上方的空腔，儲液罐開口上設有距離傳感器，距離傳感器的信號收發端面向懸浮板上表面；

所述升降平臺包括中部設有通孔的平板、平板上表面上設有金屬網，平板與設于機架上的兩條導向柱滑動連接，平板與設于機架上的絲桿相連接，絲桿下端與設于機架上的Z軸電機的轉軸相連接；儲液罐下部通過導管與設于平板下表面上的上端開口的儲液箱相連通；

線料擠出裝置和紫外線點光源位于滑動座上，機架上設有可帶動滑動座橫向及縱向移動的軌道架，機架上設有X軸電機、Y軸電機和與線料擠出裝置相連接的擠壓電機；

靠近所述升降平臺的機架上設有至少1個用于面向升降平臺照射的紫外線燈；計算機分別與距離傳感器、電磁閥、紫外線點光源、紫外線燈和各個電機電連接。

本實用新型的3D打印機與普通的3D打印機相比，只需要設定填充率為0，外殼層數為1圈，就可以打出其它的3D打印機設定填充率100%的實心物體，可節省打印時間十幾倍，打印物體大的甚至可以提高效率幾十倍。

本實用新型使用膏狀和液態紫外線光固化樹脂作為打印材料。利用膏狀紫外線光固化樹脂打印物體的外殼，膏狀紫外線光固化樹脂靠紫外線點光源的照射進行固化；利用儲液箱內的液態紫外線光固化樹脂對殼體內部進行填充，儲液罐與儲液箱相互聯通，打印一層外殼，升降平臺下降一層，儲液罐的液態紫外線光固化樹脂高度保持不變，儲液箱內的液態紫外線光固化樹脂不斷流入殼體內，對殼體內部進行填充；當外殼打印完畢后，計算機控制線料擠出裝置停止擠出膏狀紫外線光固化樹脂，計算機控制紫外線燈照射殼體一段時間，殼體內部的液態紫外線光固化樹脂固化。

在計算機內預先設定懸浮板上表面的高度范圍，在打印操作過程中，測距傳感器不斷檢測與懸浮板上表面之間的距離，計算機內的軟件計算懸浮板上表面的高度，當計算得到的懸浮板高度小于高度范圍的最小值，則計算機控制電磁閥打開，液態紫外線光固化樹脂從第一樹脂筒流入儲液罐中；當計算得到的懸浮板高度大于高度范圍的最大值，則計算機控制電磁閥關閉。第二樹脂筒下部通過塑料管與線料擠出裝置相聯通。

本實用新型的3D打印機的打印過程如下：

先通過計算機的建模軟件為需要打印的物體建模，將建成的三維模型分割成若干層截面，并將截面信息存儲于計算機中；

計算機控制升降平臺上升，使金屬網距離噴頭下端若干毫米；計算機控制儲液罐內的液態紫外線光固化樹脂上表面低于金屬網的高度若干毫米；

在計算機的軟件上設定填充率為0，外殼層數為1，計算機調取第一層的橫截面信息，計算機使X軸電機、Y軸電機帶動滑動座滑動至第一層橫截面的邊緣坐標處的起始位置并沿著第一層橫截面的邊緣移動；