[實用新型]3D打印機

有效

• 申請號: 201520933673.2
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205097565U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 王榮
• 申請（專利權）人: 蘇州光韻達光電科技有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術領域：

本實用新型涉及3D打印機技術領域，具體而言，涉及3D打印機。

背景技術：

使用打印機就像打印一封信：輕點電腦屏幕上的“打印”按鈕，一份數字文件便被傳送到一臺噴墨打印機上，它將一層墨水噴到紙的表面以形成一副二維圖像。而在3D打印時，軟件通過電腦輔助設計技術(CAD)完成一系列數字切片，并將這些切片的信息傳送到3D打印機上，后者會將連續的薄型層面堆疊起來，直到一個固態物體成型。3D打印機與傳統打印機最大的區別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料。

堆疊薄層的形式有多種多樣。有些3D打印機使用“噴墨”的方式。例如，一家名為Objet的以色列3D打印機公司使用打印機噴頭將一層極薄的液態塑料物質噴涂在鑄模托盤上，此涂層然后被置于紫外線下進行處理。之后鑄模托盤下降極小的距離，以供下一層堆疊上來。另外一家總部位于美國明尼阿波利斯市的公司Stratasys使用一種叫做“熔積成型”的技術，整個流程是在噴頭內熔化塑料，然后通過沉積塑料纖維的方式才形成薄層。

還有一些系統使用粉末微粒作為打印介質。粉末微粒被噴撒在鑄模托盤上形成一層極薄的粉末層，然后由噴出的液態粘合劑進行固化。它也可以使用一種叫做“激光燒結”的技術熔鑄成指定形狀。這也正是德國EOS公司在其疊加工藝制造機上使用的技術。而瑞士的Arcam公司則是利用真空中的電子流熔化粉末微粒。以上提到的這些僅僅是許多成型方式中的一部分。當遇到包含孔洞及懸臂這樣的復雜結構時，介質中就需要加入凝膠劑或其他物質以提供支撐或用來占據空間。這部分粉末不會被熔鑄，最后只需用水或氣流沖洗掉支撐物便可形成孔隙。如今可用于打印的介質種類多樣，從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質。有些打印機還能結合不同介質，令打印出來的物體一頭堅硬而另一頭柔軟。

SLA(StereoLithographyApparatus)技術就是激光立體雕刻技術，是機械、激光、光化學、軟件、控制技術的結晶。基于光敏樹脂受紫外光照射凝固的原理，計算機控制激光逐層掃描固化液態的光敏樹脂，每一層固化的截面是由零件的三維CAD模型軟件分層得到，直至最后得到光敏樹脂實物原型。光固化快速成型應該是3D打印技術中精度最高，表面也最光滑的，目前該技術最低材料層厚可以達到25微米(0.025毫米)。但是光固化快速成型技術也有兩個不足，首先光敏樹脂原料有一定毒性，操作人員使用時需要注意防護，其次光固化成型的原型在外觀方面非常好，但是強度方面尚不能與真正的制成品相比，一般主要用于原型設計驗證方面，然后通過一系列后續處理工序將快速原型轉化為工業級產品。此外，SLA技術的設備成本、維護成本和材料成本都比較高，因此，基于光固化技術的3D打印機主要應用在專業領域，國內桌面領域并沒有應用。

因此，急需提供一種快速成型的SLA3D打印機及其打印方法，以解決現有技術的不足。

申請號為CN201410461645.5的實用新型專利申請公開了一種快速成型的SLA3D打印機，包括SLA3D打印機本體，SLA3D打印機本體包括中空的柜體及沿著柜體一側面向上延伸的支架，柜體的底面前端設有激光掃描裝置，所述柜體的底面中央設有反射鏡，反射鏡的正上方設有樹脂槽，樹脂槽的底面固設有高透石英玻璃，高透石英玻璃固設于鐵板上，鐵板與設于柜體底面上的電機固定連接，樹脂槽的正上方設有吊臺，支架上設有豎直滑軌，吊臺沿著所述豎直滑軌上下滑動，還公開了其打印方法。與現有技術相比，上述實用新型申請所述打印機的成型速度快；所述打印機包含消除真空力的下拉機械結構，大大提高成品率，精度高，特別適合制作精度要求高結構復雜的原型；所述打印機結構簡單，操作方便，大大降低了生產成本，可以大規模推廣應用。

按上述技術方案，所述打印機完成一個打印動作后，吊臺沿著所述豎直滑軌上移，同時，電機帶動鐵板下拉，進而帶動樹脂槽向下移動，通過此下拉動作消除樹脂槽內的真空力，然后電機帶動鐵板上拉，進而帶動樹脂槽向上移動，進行下一個打印動作。

實用新型內容：

本實用新型所解決的技術問題：現有技術中快速成型的SLA3D打印機，完成一個打印動作后，吊臺沿著所述豎直滑軌上移，同時，電機帶動鐵板下拉，進而帶動樹脂槽向下移動，通過此下拉動作消除樹脂槽內的真空力，然后電機帶動鐵板上拉，進而帶動樹脂槽向上移動，進行下一個打印動作；上述上一個打印動作至下一個打印動作之間的3D打印機的吊臺動作和樹脂槽升降動作彼此獨立進行，控制過程復雜且不利于產品截面輪廓的樹脂薄片厚度的準確控制。

為解決上述技術問題，本實用新型提供如下技術方案：