[實用新型]立體打印裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420630307.5
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN204263545U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃澄富;李安修;黃昊仁
• 申請（專利權(quán)）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業(yè)股份有限公司;泰金寶電通股份有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型是有關(guān)于一種立體打印裝置，且特別是有關(guān)于一種光固化成型(Stereolithography,簡稱SL)立體打印裝置。

背景技術(shù)

近年來，隨著科技的日益發(fā)展，許多利用逐層建構(gòu)模型等加成式制造技術(shù)(additive?manufacturing?technology)來建造物理三維(three?dimensional,簡稱3D)模型的不同方法已紛紛被提出。一般而言，加成式制造技術(shù)是將利用電腦輔助設(shè)計(computer?aided?design,簡稱CAD)等軟件所建構(gòu)的3D模型的設(shè)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為連續(xù)堆疊的多個薄(準二維)橫截面層。于此同時，許多可以形成多個薄橫截面層的技術(shù)手段也逐漸被提出。舉例來說，打印裝置的打印模塊通常可依據(jù)3D模型的設(shè)計數(shù)據(jù)所建構(gòu)的空間坐標XYZ在基座的上方沿著XY平面移動，從而使建構(gòu)材料形成正確的橫截面層形狀。所沉積的建構(gòu)材料可隨后自然硬化，或者通過加熱或光源的照射而被固化，從而形成所要的橫截面層。因此，通過打印模塊沿著軸向Z逐層移動，即可使多個橫截面層沿Z軸逐漸堆疊，進而使建構(gòu)材料在逐層固化的狀態(tài)下形成立體物件。

以通過光源固化建構(gòu)材料而形成立體物件的光固化成型(Stereolithography,簡稱SL)立體打印裝置為例，打印模塊適于浸入盛裝在盛槽中的液態(tài)成型材中，而光源模塊在XY平面上照射作為建構(gòu)材料的液態(tài)成型材，以使液態(tài)成型材被固化，并堆疊在打印模塊的一移動平臺上。如此，通過打印模塊的移動平臺沿著軸向Z逐層移動，即可使液態(tài)成型材逐層固化并堆疊成立體物件。然而，在立體物件通過逐層堆疊而成型的過程會不斷地消耗盛槽中的液態(tài)成型材，目前仍須靠操作人員在旁隨時關(guān)注盛槽中液態(tài)成型材的剩余量，并隨時進行手動補充。因此，目前的SL立體打印裝置在操作上仍舊十分的不便。并且，若因操作人員一時疏忽而使SL立體打印裝置在打印過程中液態(tài)成型材用盡，則會導(dǎo)致打印失敗。此外，操作人員手動補充液態(tài)成型材時也常因為補充的量較難控制，使液態(tài)成型材因補充過量而溢出，進而導(dǎo)致裝置的損壞。因此，如何有效降低立體打印裝置的操作及維護成本，也逐漸成為本領(lǐng)域開發(fā)人員關(guān)注的焦點。

實用新型內(nèi)容

本實用新型提供一種立體打印裝置，其可自動補充盛槽中的液態(tài)成型材。

在本實用新型一實施例中，本實用新型的立體打印裝置用以逐層固化液態(tài)成型材而形成立體物件，其包括框架、盛槽、自動注液模塊及控制單元。盛槽設(shè)置于框架內(nèi)并用以盛裝液態(tài)成型材。自動注液模塊包括傳感單元、儲液箱、注液管及加壓單元。傳感單元經(jīng)配置以傳感盛槽的液面高度。儲液箱設(shè)置于框架內(nèi)并用以存儲液態(tài)成型材。注液管連接儲液箱并包括注液口，以將儲液箱內(nèi)的液態(tài)成型材通過注液口注入盛槽。液態(tài)成型材在儲液箱中的最高液面高度實質(zhì)上低于或等于注液口的高度。注液口與盛槽的上緣之間具有間距。加壓單元經(jīng)配置以對儲液箱提供正壓，以將儲液箱內(nèi)的液態(tài)成型材注入盛槽?？刂茊卧罱幼詣幼⒁耗K，以依據(jù)傳感單元所檢測的液面高度控制加壓單元是否對儲液箱提供正壓而將儲液箱內(nèi)的液態(tài)成型材注入盛槽。

在本實用新型的一實施例中，上述的傳感單元包括檢測器以及浮球。浮球配置于盛槽內(nèi)并浮置于液態(tài)成型材上。檢測器依據(jù)浮球的位置而檢測得液面高度。

在本實用新型的一實施例中，上述的間距實質(zhì)上為5毫米(mm)。

在本實用新型的一實施例中，上述的加壓單元包括空氣泵(air?pump)。

在本實用新型的一實施例中，當液面高度低于第一水位時，控制單元開啟加壓單元，以對儲液箱提供正壓。當液面高度達到第二水位時，控制單元關(guān)閉加壓單元，以停止對儲液箱提供正壓，其中第二水位高于第一水位。

在本實用新型的一實施例中，上述的自動注液模塊還包括泄壓單元。當控制單元開啟加壓單元以對儲液箱提供正壓時，控制單元關(guān)閉泄壓單元。當控制單元關(guān)閉加壓單元時，控制單元打開泄壓單元，以泄除儲液箱內(nèi)的正壓。

在本實用新型的一實施例中，上述的泄壓單元包括泄氣閥。

在本實用新型的一實施例中，上述的立體打印裝置，還包括升降平臺以及光源。升降平臺可升降地配置于盛槽的上方。光源配置于盛槽的一側(cè)，并適于照射并固化液態(tài)成型材。控制單元耦接光源與升降平臺，以控制升降平臺在盛槽內(nèi)的液態(tài)成型材中移動，并控制光源照射液態(tài)成型材，以逐層固化被照射的液態(tài)成型材，并在升降平臺上形成立體物件。

在本實用新型的一實施例中，上述的升降平臺在盛槽中逐層往遠離光源的方向移動。

在本實用新型的一實施例中，上述的液態(tài)成型材包括光敏樹脂。