一种3D打印机的半自动拆卸平台的制作方法

本实用新型涉及3D打印机技术领域，具体为一种3D打印机的半自动拆卸平台。

背景技术：

3D打印机是基于累积快速成型技术的一种机器，它是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层累积的方式来构造物体的机器。近年来，以3D打印技术为典型代表的新型制造技术将成为引领未来制造业变革的重要技术之一，该技术有可能从根本上改变生产组织方式。其中FDM技术，即熔融沉积快速成型技术，是3D打印技术中最具发展前景的成型技术之一。因其具有成型速度快、成本低、成型精度高等特点，其应用领域十分广泛，包括产品设计、科学研究、教学、辅助医疗、个性化饰品等方面。而3D打印机的打印平台是比较重要的部分。打印平台又称底板或基板，是为打印件初始层提供粘附和支撑作用的基础平台，由水平面板及其支撑、调节机构和加热床组成。目前市面上最常见的平台类型为玻璃板热床平台，这类平台由热床、玻璃面板和支撑调节机构组成，大部分国产3D打印机都采用这种平台。但是其热床加热耗时耗电；玻璃表面太光滑，打印件底部容易翘曲，需要使用胶水、固体胶等辅助用品，操作较麻烦。而亚克力板平台由亚克力面板和支撑调节机构组成，一般只在国外进口的3D打印机上使用，国内的3D打印机很少使用。其打印件底面与平台贴合较紧密，不易拆卸，使用寿命短，重复多次使用后需要更换或者使用美纹纸等辅助用品。第三种是铝基板热床平台，这类平台由铝面板和支撑调节机构组成，常用于创客及DIY爱好者自制的3D打印机。由于铝面板表面的氧化膜不易粘附打印材料，必须使用美纹纸或耐高温胶带等辅助用品，操作也比较麻烦。目前，这三类打印平台主要有以下不足：当打印底面积较大的模型时，容易出现打印件底部翘曲问题；为保证打印件能粘牢在打印平台上，往往需要用到美纹纸、胶水等辅助用品，提高了打印成本；打印完成后，打印件不易拆卸，且容易损坏打印件和打印平台。鉴于以上现有技术中存在的缺陷，有必要将其进一步改进，使其更具备实用性，才能符合实际使用情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种3D打印机的半自动拆卸平台，以解决上述背景技术提出的目前市场上现有FDM式3D打印机打印平台普遍存在的打印件易翘边、难拆卸的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种3D打印机的半自动拆卸平台，包括平台组件、顶拆组件和板块组件，其特征在于：所述平台组件与打印机的轴机构相连接，构成平台部分；所述顶拆组件与打印机的底部机构相连接，构成拆卸部分；所述板块组件由微型轴承、螺钉、板块零件及覆膜组成；板块零件有孔端为周转端，另一端为扁平端；微型轴承安装在板块零件周转端的孔内；螺钉通过螺纹连接安装在板块零件的扁平端；覆膜通过胶粘固定在板块零件上表面；所述平台组件由多个板块组件、定位挡圈、定位块及两根平台支撑轴组成；平台支撑轴的两端与打印机轴机构相连接；板块组件周转端套接于平台支撑轴上，扁平端搭靠在另一根平台支撑轴上，并向外凸出一小段；板块组件首尾交错平行排布于两根平台支撑轴上，且板块组件两两之间的间隔为0.5毫米；板块组件之间用定位块间隔定位；定位挡圈套接于平台支撑轴上，并用紧定螺钉固定；所述顶拆组件由顶拆板、强磁铁及铁丝组成；顶拆板固定安装在打印机主体底部；强磁铁镶嵌安装在顶拆板内，并与铁丝接触；铁丝通过胶粘固定在顶拆板顶部。

优选的，所述板块零件为类似“P”形的长条状零件；其周转端如字母“P”的上半部分，中间有一个孔；中部为等宽的细长结构；其扁平端为中部细长结构的细小延伸部分，过渡部分以倒圆角过渡，形似小写字母“r”；扁平端靠近末端处有一螺孔。

优选的，所述平台支撑轴为圆柱轴；两根平台支撑轴相互平行，且中心距满足板块零件扁平端向外凸出一小段的要求。

优选的，所述定位块形如“U”型，卡抱于平台支撑轴轴上，并用胶粘固定；定位块两端分别抵住两个微型轴承的内圈。

优选的，所述螺钉为铁磁性金属材料，可被磁铁吸住。

优选的，所述顶拆板为倒“T”型结构，底部通过螺钉或胶粘固定在3D打印机底部；顶拆板主体为垂直板块，板块顶部有凹槽；顶拆板板块顶部与螺钉2轴心对齐。

优选的，所述覆膜材料为PC膜，面积大小与板块零件的上表面大小一致；覆膜与板块零件数量一致。

优选的，所述顶拆组件C在3D打印过程中不与平台组件B接触，在拆卸过程和复位过程中与平台组件B接触。

优选的，所述顶拆组件C在拆卸过程中顶起板块组件D的扁平端，使板块组件D周转端绕平台支撑轴转动一定角度；使平台组件B上表面由水平面逐渐变为“V”型面，从而实现打印件自动拆卸。

优选的，所述顶拆组件C在复位过程中，顶拆板顶部的铁丝与螺钉接触，通过磁铁的吸引力实现平台组件B复位。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该3D打印机的半自动拆卸平台可在确保3D打印机的打印件在不翘边的前提下，实现半自动拆卸的功能，通过现有控制软件代码编程自动执行，不需人为干预，且由于板块零件交错安装，两边的板块零件同时被顶起，板块平台上表面由平面逐渐变成了V字形后，可使打印件底面与板块零件逐渐剥离，并通过手动彻底移除，从而达成半自动拆卸功能。

附图说明

图1为本实用新型左视结构示意图；

图2为本实用新型右视结构示意图；

图3为本实用新型俯视结构示意图。

图中：1、微型轴承，2、螺钉，3、板块零件，4、覆膜，5、定位挡圈，6、定位块，7、平台支撑轴，8、顶拆板，9、强磁铁，10、铁丝，11、Z轴连接件，12、直线轴承，13、光轴，14、光轴固定件，15、底板，16、支撑板，A、Z轴机构，B、平台组件，C、顶拆组件，D、板块组件。

具体实施方式

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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种3D打印机的半自动拆卸平台，包括平台组件B、顶拆组件C和板块组件D，其特征在于：平台组件B与3D打印机的Z轴机构A相连接，构成平台部分；顶拆组件C与3D打印机的底部机构底板15相连接，构成拆卸部分；

板块组件D由微型轴承1、螺钉2、板块零件3及覆膜4组成；板块零件3有孔端为周转端，另一端为扁平端，板块零件3为类似“P”形的长条状零件；其周转端如字母“P”的上半部分，中间有一个孔；中部为等宽的细长结构；其扁平端为中部细长结构的细小延伸部分，过渡部分以倒圆角过渡，形似小写字母“r”；扁平端靠近末端处有一螺孔；螺钉2为铁磁性金属材料，可被磁铁吸住，通过螺纹连接安装在板块零件3的扁平端，可起到自动复位功能；微型轴承1安装在板块零件3周转端的孔内；覆膜4通过胶粘固定在板块零件3上表面，数量与板块零件3数量一致；覆膜4材料为PC膜，面积大小与板块零件3的上表面大小一致；覆膜4可实现平台工作面具有良好粘附性能；

平台组件B由多个板块组件D、定位挡圈5、定位块6及两根平台支撑轴7组成；平台支撑轴7为圆柱轴，两根平台支撑轴相互平行，且中心距满足板块零件3扁平端向外凸出一小段的要求；平台支撑轴7的两端与3D打印机Z轴机构A中的Z轴连接件11相连接；板块组件D周转端套接于平台支撑轴7上，扁平端搭靠在另一根平台支撑轴7上，并向外凸出一小段；板块组件D首尾交错平行排布于两根平台支撑轴7上，且板块组件D两两之间用定位块6间隔定位，间隔为0.5毫米；定位块6形如“U”型，卡抱于平台支撑轴7轴上，并用胶粘固定；定位块6两端分别抵住两个微型轴承1的内圈；定位挡圈5套接于平台支撑轴7上，并用紧定螺钉固定；平台组件B上表面为平台工作面，在工作中打印过程中平台工作面始终保持水平；

顶拆组件C由顶拆板8、强磁铁9及铁丝10组成；顶拆板8为倒“T”型结构，主体为垂直板块，板块顶部有凹槽；顶拆板8通过螺钉或胶粘固定安装在3D打印机主体底部，且顶拆板8板块顶部与螺钉2轴心对齐。铁丝10通过胶粘固定在顶拆板8顶部，强磁铁9镶嵌安装在顶拆板8内，并与铁丝10接触；

顶拆组件C在3D打印过程中与平台组件B不接触，确保平台工作面始终保持水平；顶拆组件C在拆卸过程中顶起板块组件D的扁平端，使板块组件D周转端绕平台支撑轴7转动一定角度；使平台组件B上表面由水平面逐渐变为“V”型面，从而实现打印件自动拆卸；顶拆组件C在复位过程中，顶拆板8顶部的铁丝10与螺钉2接触，可通过磁铁的吸引力实现平台组件B复位；

为方便描述具体实施方式，引入Z轴机构A。Z轴机构A包括Z轴连接件11、直线轴承12、光轴13、光轴固定件14、支撑板16。直线轴承12嵌套安装在所述Z轴连接件11内；光轴13插入所述直线轴承12中；光轴13两端套接光轴固定件14；光轴固定件14与3D打印机主体连接；支撑板16连接左右两个Z轴连接件11。因不同3D打印机的Z轴机构A不尽相同，本实施方式中的Z轴机构A仅作参考。

工作原理：在使用该3D打印机的半自动拆卸平台前，使平台组件B与3D打印机的Z轴机构A相连接，而顶拆组件C与3D打印机的底部机构底板15相连接，且顶拆板8板块顶部与螺钉2轴心对齐；在3D打印开始前，3D打印机Z轴传动机构驱动平台组件B垂直向上运动，顶拆组件C过磁铁的吸引力使平台组件B复位，平台工作面恢复水平状态；在3D打印过程中，平台组件B逐渐下降，平台工作面始终保持水平；在3D打印完成后，3D打印机控制软件自动执行拆卸指令代码，使平台组件B下降到指定位置；这过程中板块组件D扁平端上的螺钉2逐渐与顶拆组件C接触，并被顶拆组件C顶起；板块组件D周转端绕平台支撑轴7转动一定角度，使平台工作面由水平面逐渐变成了V型面，打印件底面与平台工作面逐渐剥离；此时打印件仍处于平台工作面上，需要手动移除，故称为半自动拆卸平台。

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。