[實用新型]光固化3D打印設備及光固化3D打印系統

有效

• 申請號: 201720758919.6
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN206967970U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 王釗
• 申請（專利權）人: 王釗
• 主分類號: B29C64/124
• 分類號: B29C64/124;B29C64/393;B29C64/321;B29C64/20;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 陳治位

技術領域

本實用新型涉及3D打印的技術領域，尤其是涉及一種光固化3D打印設備及光固化3D打印系統。

背景技術

FDM熱熔堆積3D打印機能夠對打印材料進行加熱，然后對其擠壓而使打印材料成為半熔融狀態的細絲，由沉積在層層堆棧基礎上的方式，從3D CAD資料直接建構模型。然而，該種形式的3D打印機具有如下缺點：打印過程中需要對打印材料進行加熱，這樣便導致打印頭處的溫度較高且結構復雜，一方面對打印頭的設計提出了更高的要求，另一方面在打印過程中還會出現由于較高溫度的打印頭使打印材料提前軟化，降低了供料壓力，從而使打印過程易出現斷料現象，影響打印效率和產品質量；同時，從打印頭噴射出的打印材料需要經過長時間才能凝固，降低了打印效率。

基于以上問題，提出一種新型3D打印設備及3D打印系統以減少打印過程中出現問題，提高打印效率成為亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種光固化3D打印設備及光固化3D打印系統，以緩解現有技術中的3D打印機在打印過程中打印頭溫度較高，提高了打印頭的設計要求，以及使打印材料提前軟化導致供料壓力不足而容易出現斷料，降低打印效率的問題。

本實用新型提供的一種光固化3D打印設備包括機架、打印頭、驅動裝置、供料裝置以及控制裝置，所述供料裝置的輸出端與所述打印頭連接，所述驅動裝置設置在所述機架上，并能夠驅動所述打印頭移動，所述控制裝置能夠控制所述驅動裝置以及所述供料裝置工作；

所述打印頭包括打印頭主體和光固化元件，所述光固化元件與所述打印頭主體對應設置，使得從所述打印頭主體噴出的打印材料在所述光固化元件的作用下能夠快速凝固；

所述供料裝置包括用于盛裝打印材料的壓力容器、供料調節結構以及輸出導管；所述壓力容器與所述打印頭主體之間通過所述輸出導管連接；所述供料調節結構設置在所述輸出導管上，用于調節打印材料輸出的流量大小。

作為一種進一步的技術方案，所述打印頭還包括殼體，所述殼體上開設有用于通入冷卻介質的腔體；

所述光固化元件設置在所述殼體的底部，并與所述腔體的底端面相接觸。

作為一種進一步的技術方案，所述殼體的中間位置處設置有能夠穿入所述打印頭主體的套管；

所述套管穿過所述腔體的中間位置，使所述腔體呈環形槽狀。

作為一種進一步的技術方案，所述光固化元件采用多個紫外燈頭，且各個所述紫外燈頭環繞設置與所述打印頭主體的周圍；

各個所述紫外燈頭與所述打印頭主體的出料端之間的夾角為5－50度。

作為一種進一步的技術方案，所述紫外燈頭采用LED發光二極管，且所述LED發光二極管發射出的紫外線波長為250－450nm。

作為一種進一步的技術方案，所述腔體上設置有輸入口和輸出口，且所述輸入口及所述輸出口分別通過管路與冷卻裝置連接；

所述輸入口與所述冷卻裝置之間的管路上設置有動力元件，所述動力元件能夠驅動冷卻介質從所述輸入口導入所述腔體，以及從所述輸出口導出所述腔體；

所述冷卻裝置能夠對所述冷卻介質進行冷卻降溫。

作為一種進一步的技術方案，所述供料調節結構采用流量控制閥、點膠閥及蠕動泵中的一個，或者點膠閥與蠕動泵相結合。

作為一種進一步的技術方案，所述供料裝置還包括高壓氣泵，所述高壓氣泵的輸出端與所述壓力容器通過輸入導管連接。

作為一種進一步的技術方案，所述壓力容器內設置有壓力開關，所述壓力開關與所述高壓氣泵電連接；

所述壓力開關能夠啟動或者停止所述高壓氣泵，用于控制所述壓力容器內的壓力。

本實用新型提供的一種光固化3D打印系統包括所述光固化3D打印設備。

與現有技術相比，本實用新型提供的光固化3D打印設備及光固化3D打印系統具有的技術優勢為：

本實用新型提供的一種光固化3D打印設備包括機架、打印頭、驅動裝置、供料裝置以及控制裝置；其中，供料裝置的輸出端與打印頭連接，驅動裝置固定在機架上，并能夠驅動打印頭在水平面以及豎直面移動，控制裝置能夠控制驅動裝置以及供料裝置工作；該打印頭包括打印頭主體和光固化元件，該固化元件與打印頭主體對應設置，從而使得打印頭主體噴出的打印材料能夠在光固化元件的作用下快速凝固；供料裝置包括用于盛裝打印材料的壓力容器、供料調節結構以及輸出導管；壓力容器與打印頭主體之間通過輸出導管連接，供料調節結構設置在輸出導管上，用于調節打印材料的流量大小。