[實用新型]掩膜式光固化3D打印機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721808126.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207916053U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊思敏;徐興明
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市三維三打印科技有限公司
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/124;B33Y30/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;金宏望

本實用新型公開一種掩膜式光固化3D打印機，包括機架、傳動機構(gòu)、打印平臺、光敏樹脂槽、LCD液晶顯示屏、紫外光源及控制系統(tǒng)，所述機架底部設(shè)有橡膠腳杯以緩沖機器共振，所述傳動機構(gòu)固定于所述機架，所述傳動機構(gòu)連接所述打印平臺以連動所述打印平臺升降，所述光敏樹脂槽設(shè)于所述打印平臺的下方，所述打印平臺設(shè)有通孔和導(dǎo)流面，所述光敏樹脂槽底部設(shè)有繃緊離型膜并通過可拆卸結(jié)構(gòu)進行緊固，所述LCD液晶顯示屏設(shè)于所述光敏樹脂槽的底部，所述紫外光源設(shè)于所述LCD液晶顯示屏的下方；所述傳動機構(gòu)、LCD液晶顯示屏及紫外光源分別與所述控制系統(tǒng)電連接。本實用新型掩膜式光固化3D打印機能夠使光敏樹脂迅速回流和減少機械共振，以提高打印成功率和精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種增材制造領(lǐng)域，尤其涉及一種掩膜式光固化3D打印機。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)外3D打印領(lǐng)域主要分為三大工藝。第一，F(xiàn)DM熔融沉積快速成型工藝；第二，激光燒結(jié)式金屬成型工藝；第三光固化快速成型工藝。而關(guān)于光固化成型技術(shù)主要分為兩種，一種是SLA光固化，一種是DLP光固化。DLP技術(shù)全稱叫“數(shù)字光投影”技術(shù)，是通過控制投影儀進而控制固化反應(yīng)的進行，光源直接照射在平臺反應(yīng)，每反應(yīng)一層平臺上升一個層片的高度，再固化另一個層面，光源利用率高，固化能夠面成型，速度較快。

DLP技術(shù)常見的成型材料為光敏樹脂，光敏樹脂呈現(xiàn)的是一種粘稠性液體，在一定波長的紫外光照射下立刻引起聚合反應(yīng)，完成固化。打印時，往往將用于成型的打印平臺浸沒于光敏樹脂，紫外光照射并完成固化。但若增大打印平臺的尺寸，在打印平臺上升的過程中，就會容易因光敏樹脂的粘稠性導(dǎo)致光敏樹脂無法迅速回流到樹脂槽內(nèi)，一旦打印完一層第二層打印開始前光敏樹脂沒有及時回流補充就會導(dǎo)致打印失敗，而且，打印平臺尺寸增加所帶來的過大的離型力引起的機械共振也會導(dǎo)致打印失敗，因此，打印較大尺寸成品的時候往往面臨打印精度和成功率下降等問題，從而導(dǎo)致打印尺寸受到局限。

因此，急需要一種能夠使光敏樹脂迅速回流和減少機械共振，以提高打印成功率和精度的掩膜式光固化3D打印機來克服上述的缺陷。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種能夠使光敏樹脂迅速回流和減少機械共振，以提高打印成功率和精度的掩膜式光固化3D打印機。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的掩膜式光固化3D打印機包括機架、傳動機構(gòu)、打印平臺、光敏樹脂槽、LCD液晶顯示屏、紫外光源及控制系統(tǒng)，所述機架底部設(shè)有橡膠腳杯以緩沖機器的共振，所述傳動機構(gòu)固定于所述機架，所述傳動機構(gòu)連接所述打印平臺以連動所述打印平臺升降，所述光敏樹脂槽設(shè)于所述打印平臺的下方，所述打印平臺設(shè)有允許光敏樹脂通過的通孔和用于將光敏樹脂導(dǎo)向所述光敏樹脂槽底部四周的導(dǎo)流面，所述光敏樹脂槽底部設(shè)有繃緊離型膜并通過可拆卸結(jié)構(gòu)進行緊固，所述LCD液晶顯示屏設(shè)置于所述光敏樹脂槽的底部，所述紫外光源設(shè)置于所述LCD液晶顯示屏的下方；所述傳動機構(gòu)、LCD 液晶顯示屏及紫外光源分別與所述控制系統(tǒng)電連接；通過控制所述LCD液晶顯示屏的遮光面及透光面，以使位于所述打印平臺表面的光敏樹脂發(fā)生紫外光固化，實現(xiàn)3D打印。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實用新型在打印平臺設(shè)有允許光敏樹脂通過的通孔和用于將光敏樹脂導(dǎo)向所述光敏樹脂槽底部四周的導(dǎo)流面，在打印平臺上升的過程中，光敏樹脂就可以從通孔迅速流到光敏樹脂槽的底部，未通過通孔的光敏樹脂槽就可在導(dǎo)流面的引導(dǎo)下流至光敏樹脂槽的底部四周，能夠使光敏樹脂迅速地回流到光敏樹脂槽內(nèi)，從而避免因光敏樹脂未及時回流補充所導(dǎo)致的打印失敗；機架底部設(shè)有橡膠腳杯能夠有效緩沖機器的共振，從而提高打印的成功率和精度；通過可拆卸結(jié)構(gòu)將繃緊離型膜設(shè)于光敏樹脂槽的底部，能夠?qū)崿F(xiàn)離型膜的快速拆卸和更換，方便使用；利用LCD液晶顯示屏具有過濾與其本身的偏振光片不平行的光線的透光特性，使得其透出的光線是平行光線，打印平臺的表面四周的光線均勻且不變形，從而使整體固化得更均勻，固化精度高，而且能夠成型大尺寸的模型；因此，本實用新型的掩膜式光固化3D打印機能夠使光敏樹脂迅速回流和減少機械共振，從而有效提高打印的成功率和精度。