一种恒压离型方式的光固化线扫描3D打印机的制作方法

一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机
技术领域
1.本实用新型涉及光固化3d打印机技术领域，具体为一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机。


背景技术：

2.现有的光固化3d打印机可经由施加光照来使光固化材料固化为3d实体模型。sla成型的基本原理，主要就是利用紫外激光为光源，再用振镜系统来控制激光光斑扫描，激光束会在液体树脂表面上先画出一个物件形状，随后打印平台会下降一定距离，再让平台浸入液体树脂中，如此反复，形成实体打印。lcd的原理其实和dlp的差不多，只是其中dlp的光源是用lcd代替的。它是lcd液晶板成像原理，利用光学投射穿过红绿蓝三原色滤镜过滤掉红外线和紫外线(红外线和紫外线对lcd片有一定的损害作用)后，再将三原色投射穿过三片液晶板上，合成投影成像。
3.其中，料槽体用来装载处于流体状态的光固化材料，并于底部铺设有离型膜片。离型膜片的表面较为平滑，可减缓固化后的光固化材料(即切层实体模型)粘黏料槽体的程度以避免打印失败。离型膜下表面需要与液晶屏上表面紧密贴合，而液晶屏表面也是光面，在每一层的打印过程中，离型膜极易与液晶屏吸附在一起，形成真空负压。机器在打印完每一层抬升离型的时候，往往需要先克服离型膜与液晶屏之间的巨大吸附力后才能顺利将已打印的模型与离型膜分离，完成离型的过程。在克服离型膜与液晶屏之间的吸附力的过程中，可能造成离型膜片自料槽体的底部剥离或造成切层实体模型的毁损。
4.如现有申请号为cn201920723273.7的公开文件：3d打印机料盘及3d打印机，其主体部和底座通过锁扣和凸缘配合的方式相扣合，以实现易于绷紧离型膜和易于更换离型膜的作用，该3d打印机料盘及3d打印机在使用时即存在上述所提及的缺陷：在打印过程中抬升离型的时候需要先克服离型膜与液晶屏之间的巨大吸附力后才能顺利将已打印的模型与离型膜分离，完成离型的过程，而在克服离型膜与液晶屏之间的吸附力的过程中，不易撕离离型膜与液晶屏分开，从而造成离型膜片自料槽体的底部剥离或造成切层实体模型的毁损。
5.有鉴于此，现设计一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，以解决上述背景技术中提出的现有的光固化3d打印机存在的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，包括打印机主体、料盒、离型膜、离型机构和液晶屏；
8.所述料盒安装在所述打印机主体上；
9.所述离型膜连接于料盒内侧；
10.所述离型机构设置在料盒上；
11.所述液晶屏固定连接于料盒下端内壁面。
12.优选的，所述离型机构包括两组滑槽、固定辊、活动辊、传动架、卷收电机和卷收辊，其中：
13.两组滑槽分别开设于料盒的前端内壁面与背部内壁面；
14.固定辊固定于料盒下端内壁面；
15.活动辊的两端分别滑动连接于两组滑槽内；
16.传动架的下端固定套设于活动辊一端的外侧；
17.卷收电机通过螺栓固定于传动架的上端；
18.卷收辊与卷收电机的电机轴固定连接，且离型膜与固定辊、活动辊、卷收辊传动连接。
19.优选的，所述滑槽呈“l”型结构，滑槽的下端与固定辊位于同一水平位置，且滑槽下端的高度与活动辊两端的直径长度相匹配。
20.优选的，所述离型机构还包括两组安装架、伺服电机、轴承座、丝杆、定位槽和定位架，其中：
21.两组安装架间隔固定连接于料盒背部的上端；
22.伺服电机与轴承座通过螺栓分别固定于两组安装架相靠近的一侧；
23.丝杆一端与伺服电机的电机轴固定连接，丝杆另一端固定于轴承座的轴承内圈中；
24.定位槽开设于料盒背部；
25.定位架与传动架固定连接，且定位架的下端滑动连接于定位槽内。
26.优选的，所述丝杆表面通过螺纹结构穿插连接于传动架内。
27.优选的，所述定位槽沿料盒长度延伸方向设置，且定位架下端的高度与定位槽的高度相匹配。
28.优选的，所述活动辊的两端表面均呈规则环形阵列开设有若干组滚珠槽，所述滚珠槽内活动连接有滚珠，所述滚珠的直径长度大于滚珠槽的开口宽度。
29.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机通过设置固定辊、活动辊、卷收辊与离型膜传动连接，从而通过卷收辊对离型膜进行卷收，并通过定位槽、定位架与传动架等组件之间的配合使用，在伺服电机驱动丝杆转动时，实现传动架与活动辊的同步水平移动，进而将离型膜从液晶屏表面撕离，离型膜在被撕离的过程中受到恒压的牵引力，从而稳定克服离型膜与液晶屏之间的吸附力，保证了打印产品的成型过程中的安全性。
附图说明
30.图1为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机正视图；
31.图2为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒正视图；
32.图3为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒正面结构剖视图；
33.图4为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒侧面结构剖视图；
34.图5为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机图4中a处的放大图；
35.图6为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒俯视结构剖视图；
36.图7为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒俯视图；
37.图8为本实用新型一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机的料盒后视图。
38.图中：
39.1、打印机主体；
40.2、料盒；
41.3、离型膜；
42.4、离型机构；401、滑槽；402、固定辊；
43.403、活动辊；404、传动架；405、卷收电机；
44.406、卷收辊；407、安装架；408、伺服电机；
45.409、轴承座；410、丝杆；411、定位槽；
46.412、定位架；
47.5、液晶屏；
48.6、滚珠槽；
49.7、滚珠。
具体实施方式
50.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
51.在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
52.在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
53.请参阅图1-8，本实用新型提供一种技术方案：一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，包括打印机主体1、料盒2、离型膜3、离型机构4和液晶屏5。
54.料盒2安装在打印机主体1上。具体的，料盒2可通过螺栓紧固等方式固定装配在打印机主体1上，料盒2的装配方式已为现有技术，在此不作赘述。
55.离型膜3连接于料盒2内侧。
56.离型机构4设置在料盒2上。
57.液晶屏5固定连接于料盒2下端内壁面。
58.离型机构4包括两组滑槽401、固定辊402、活动辊403、传动架404、卷收电机405和卷收辊406，其中：
59.两组滑槽401分别开设于料盒2的前端内壁面与背部内壁面；
60.固定辊402固定于料盒2下端内壁面；
61.活动辊403的两端分别滑动连接于两组滑槽401内；
62.传动架404的下端固定套设于活动辊403一端的外侧；
63.卷收电机405通过螺栓固定于传动架404的上端；
64.卷收辊406与卷收电机405的电机轴固定连接，且离型膜3与固定辊402、活动辊403、卷收辊406传动连接。
65.具体的，固定辊402的两端及中部均为固定设置，活动辊403中间的传动部为活动设置，卷收电机405的电机轴活动穿设于传动架404内，通过卷收电机405驱动卷收辊406转动，参考说明书附图3，离型膜3一端固定缠绕于固定辊402的表面，离型膜3另一端固定缠绕于卷收辊406的表面，且离型膜3经过活动辊403。
66.滑槽401呈“l”型结构，滑槽401的下端与固定辊402位于同一水平位置，且滑槽401下端的高度与活动辊403两端的直径长度相匹配。具体的，参考说明书附图3，滑槽401的下端水平设置，滑槽401的上端竖直设置，滑槽401下端的高度与滑槽401上端的宽度相匹配，且滑槽401顶部与料盒2的顶部外侧相接通，这样可将活动辊403从滑槽401内取出，便于对活动辊403清洗维护。
67.离型机构4还包括两组安装架407、伺服电机408、轴承座409、丝杆410、定位槽411和定位架412，其中：
68.两组安装架407间隔固定连接于料盒2背部的上端；
69.伺服电机408与轴承座409通过螺栓分别固定于两组安装架407相靠近的一侧；
70.丝杆410一端与伺服电机408的电机轴固定连接，丝杆410另一端固定于轴承座409的轴承内圈中；
71.定位槽411开设于料盒2背部；
72.定位架412与传动架404固定连接，且定位架412的下端滑动连接于定位槽411内。
73.具体的，定位架412与传动架404之间采用可拆卸式连接。
74.定位槽411沿料盒2长度延伸方向设置，且定位架412下端的高度与定位槽411的高度相匹配。具体的，参考说明书附图4及说明书附图7-8，定位槽411为长方体结构，定位架412为“l”型结构，通过定位槽411对定位架412与传动架404具有定位作用。
75.丝杆410表面通过螺纹结构穿插连接于传动架404内。具体的，传动架404内贯通开设有与丝杆410表面螺纹连接的内螺纹孔，通过伺服电机408驱动丝杆410转动，从而带动传动架404与定位架412同步平移。
76.具体的，参考说明书附图3，在传动架404平移的过程中，带动卷收辊406与活动辊403同步平移，而卷收电机405驱动卷收辊406转动后，活动辊403与卷收辊406之间的离型膜3处于绷紧的状态，而固定辊402与活动辊403之间的离型膜3粘连于液晶屏5的表面，随着活动辊403的平移，将离型膜3从液晶屏5撕离下来，并且离型膜3被撕离的过程中，受到卷收辊
406恒定的牵引力，从而克服了离型膜3与液晶屏5之间的吸附压力，即实现了离型膜3的恒压离型。
77.活动辊403的两端表面均呈规则环形阵列开设有若干组滚珠槽6，滚珠槽6内活动连接有滚珠7，滚珠7的直径长度大于滚珠槽6的开口宽度。具体的，滚珠7的圆心位于滚珠槽6内，滚珠槽6对滚珠7具有限位作用，避免滚珠7从滚珠槽6内脱离，参考说明书附图5，每组滑槽401内至少有两组滚珠7与其内顶面、内底面相接，通过滚珠7的转动作用，减小了活动辊403平移过程中的阻尼感，提高了活动辊403平移时的稳定性。
78.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于：包括打印机主体(1)、料盒(2)、离型膜(3)、离型机构(4)和液晶屏(5)；所述料盒(2)安装在所述打印机主体(1)上；所述离型膜(3)连接于料盒(2)内侧；所述离型机构(4)设置在料盒(2)上；所述液晶屏(5)固定连接于料盒(2)下端内壁面。2.根据权利要求1所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于，所述离型机构(4)包括两组滑槽(401)、固定辊(402)、活动辊(403)、传动架(404)、卷收电机(405)和卷收辊(406)，其中：两组滑槽(401)分别开设于料盒(2)的前端内壁面与背部内壁面；固定辊(402)固定于料盒(2)下端内壁面；活动辊(403)的两端分别滑动连接于两组滑槽(401)内；传动架(404)的下端固定套设于活动辊(403)一端的外侧；卷收电机(405)通过螺栓固定于传动架(404)的上端；卷收辊(406)与卷收电机(405)的电机轴固定连接，且离型膜(3)与固定辊(402)、活动辊(403)、卷收辊(406)传动连接。3.根据权利要求2所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于：所述滑槽(401)呈“l”型结构，滑槽(401)的下端与固定辊(402)位于同一水平位置，且滑槽(401)下端的高度与活动辊(403)两端的直径长度相匹配。4.根据权利要求2所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于，所述离型机构(4)还包括两组安装架(407)、伺服电机(408)、轴承座(409)、丝杆(410)、定位槽(411)和定位架(412)，其中：两组安装架(407)间隔固定连接于料盒(2)背部的上端；伺服电机(408)与轴承座(409)通过螺栓分别固定于两组安装架(407)相靠近的一侧；丝杆(410)一端与伺服电机(408)的电机轴固定连接，丝杆(410)另一端固定于轴承座(409)的轴承内圈中；定位槽(411)开设于料盒(2)背部；定位架(412)与传动架(404)固定连接，且定位架(412)的下端滑动连接于定位槽(411)内。5.根据权利要求4所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于：所述丝杆(410)表面通过螺纹结构穿插连接于传动架(404)内。6.根据权利要求4所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于：所述定位槽(411)沿料盒(2)长度延伸方向设置，且定位架(412)下端的高度与定位槽(411)的高度相匹配。7.根据权利要求2所述的一种恒压离型方式的光固化线扫描3d打印机，其特征在于：所述活动辊(403)的两端表面均呈规则环形阵列开设有若干组滚珠槽(6)，所述滚珠槽(6)内活动连接有滚珠(7)，所述滚珠(7)的直径长度大于滚珠槽(6)的开口宽度。

技术总结
本实用新型公开了一种恒压离型方式的光固化线扫描3D打印机，包括打印机主体、料盒、离型膜、离型机构和液晶屏，所述料盒安装在所述打印机主体上，所述离型膜连接于料盒内侧，所述离型机构设置在料盒上，所述液晶屏固定连接于料盒下端内壁面。该恒压离型方式的光固化线扫描3D打印机通过设置固定辊、活动辊、卷收辊与离型膜传动连接，从而通过卷收辊对离型膜进行卷收，并通过定位槽、定位架与传动架等组件之间的配合使用，在伺服电机驱动丝杆转动时，实现传动架与活动辊的同步水平移动，进而将离型膜从液晶屏表面撕离，离型膜在被撕离的过程中受到恒压的牵引力，从而稳定克服离型膜与液晶屏之间的吸附力，保证了打印产品的成型过程中的安全性。中的安全性。中的安全性。


技术研发人员：张十连
受保护的技术使用者：深圳市易造三维科技有限公司
技术研发日：2022.12.19
技术公布日：2023/8/17