一种二次固化用紫外光固化设备的制作方法

本实用新型涉及增材制造领域，特别是涉及一种二次固化用紫外光固化设备。

背景技术：

3D打印，是增材制造的俗称，其核心是数字化、智能化制造与材料科学的结合。与传统上对原材料进行切削的减材制造方法正相反，3D打印的过程好比用砖头砌墙，逐层增加材料，最终形成产品。

3D打印不需要模具，可以直接进行样品原型制造，因而大大缩短了从图纸到实物的时间。任何形状复杂的零件，都可以被分解为一系列二维制造的叠加。这种快速制造的理念还衍生出多种不同的技术类型，除了SLA，常见的有熔融沉积造型（FDM）、三维打印（3DP）、选择性激光烧结（SLS）等，其基本工作原理都是逐层增加材料，最终形成产品，因此，这些技术都被通俗地称作3D打印。SLS技术所制造的产品的物理性能是其中最接近最终产品的技术，是目前国外小批量产品的制造的首选技术。

SLA工艺又称为立体光固化,其加工过程是用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面.这样层层叠加构成一个三维实体进行新一层截面的烧结，直至完成整个模型。

传统桌面型SLA技术打印完成之后，只是对打印完成的部件进行简单的清洗和去支撑，打磨，部件表面因打印过程中光强度固化均匀度不够等因素，表面会存在固化不彻底，偏软，粘手等情况。在后期使用过程中会对部件外观及使用感官产生不利影响。用户体验度差。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种二次固化用紫外光固化设备，通过使用紫外LED灯，实现对打印部件的二次固化；通过设置聚焦光盘，提高光效，强化固化效果，通过设置控制器可依照手动设定或自动方式控制固化时间。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种二次固化用紫外光固化设备，包括：机架、控制器、操作面板、光源、光学组件和保护罩，机架内设置有控制器，控制器电气连接有操作面板，操作面板固定于机架上，机架设置有至少一个光源，光源上方设置有光学组件，光学组件与机架固定，机架设置有保护罩，保护罩通过铰链与机架连接。

进一步的，光源为紫外灯管或紫外LED，光源的波长为350-400nm。

进一步的，LED阵列设置有30个，LED的波长为395nm。

进一步的，光学组件为透镜或聚焦光盘。

进一步的，透镜为一整面透镜或由多个小透镜平面等距排布构成的透镜阵列。

进一步的，机架设置有平板玻璃，平板玻璃设置在透镜上方。

进一步的，平板玻璃为石英玻璃、高硼玻璃或透明树脂中的一种。

进一步的，保护罩为亚力克材质，保护罩可屏蔽紫外光。

进一步的，控制器为数字手动\自动控制器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种二次固化用紫外光固化设备通过使用紫外LED灯，实现对打印部件的二次固化；通过设置聚焦光盘，提高光效，强化固化效果，通过设置控制器可依照手动设定或自动方式控制固化时间；打印完的部件通过本二次固化后表面光滑干净，提高部件的外观品质。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种二次固化用紫外光固化设备一较佳实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种二次固化用紫外光固化设备的光源和光学组件结构示意图。

附图中各部件的标记如下：1、机架，2、控制器，3、操作面板，4、光源，5、光学组件，6、保护罩。

具体实施方式

下面将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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种二次固化用紫外光固化设备，包括：机架1、控制器2、操作面板3、光源4、光学组件5和保护罩6，机架1内设置有控制器2，控制器2电气连接有操作面板3，操作面板3固定于机架1上，机架1设置有至少一个光源4，光源4上方设置有光学组件5，光学组件5与机架1固定，机架1设置有保护罩6，保护罩6通过铰链与机架1连接。本设备旨在提高SLA打印的部件表面硬度及光洁度，使打印完的部件通过本二次固化后表面光滑干净，提高部件的外观品质。本设备使用30颗波长为395nm的紫外LED灯，功率为30W，通过聚焦光盘，实际产生300W的紫外光效。对打印完成后的部件可以按手动设置固定时间或者定时开关等功能对部件进行二次固化。

请参阅图1，本实用新型实施例包括：

一种二次固化用紫外光固化设备，包括：机架1、控制器2、操作面板3、光源4、光学组件5和保护罩6，机架1内设置有控制器2，控制器2电气连接有操作面板3，操作面板3固定于机架1上，机架1设置有至少一个光源4，光源4为紫外灯管或紫外LED，光源4的波长为350-400nm的紫外光，光源4上方设置有光学组件5，光学组件5为透镜或聚焦光盘，光学组件5与机架1固定，机架1设置有保护罩6，保护罩6通过铰链与机架1连接。

特别的，在本实施例中，LED阵列设置有30个，LED的波长为395nm。单个LED功率为1W，共同组成30W的LED工作阵列，本实用新型使用的光学装置为聚焦光盘，聚焦光盘的底部设置有LED安装孔，所述LED端部从聚焦光盘的底部伸出，并使得LED处于聚焦光盘的光学中心。

在光学组件5的的上方设置有平板玻璃，平板玻璃四周可以与机架1固定连接，该平板玻璃用于保证下方LED和光学组价的光可以顺利通过，又能有效保护下方的光学组件5，避免灰尘污染或其他损坏。其中，平板玻璃使用材质可以为石英玻璃、高硼玻璃或透明树脂中的一种，但不论使用何种材质，都必须保证该种材质对于紫外光的良好通过性。

此外，在本实用新型的另一个较佳的实施例中，光学装置选用为透镜，透镜可以为一整面透镜或者也可以由多个小透镜平面等距排布构成的透镜阵列。

通过透镜组或聚焦光盘的作用，可以使得30W的LED实际产生300W的紫外光效，大幅提高树脂的光固化速度和强度。

本实施例中，保护罩6为透明亚力克材质，保护罩6可屏蔽紫外光，在避免人眼受到紫外光损害的同时，又能实现对正在固化的产品观察进度。

控制器2为数字手动\自动控制器2，控制器2被放置在机架1内部，控制器2通过连接的操作面板3实现对控制器2的输入，用于调整固化时间、工作方式、光照强度定时开关等多种功能。

本实用新型一种二次固化用紫外光固化设备的有益效果是：

1、能长时间开机工作，发热低，功耗低；

2、固化过程中可以实时直观看到部件；

3、可手动控制也可按预约时间自动启停；

4、通过使用紫外LED灯，实现对打印部件的二次固化；

5、通过设置聚焦光盘，提高光效，强化固化效果；

6、通过设置控制器可依照手动设定或自动方式控制固化时间；

7、打印完的部件通过本二次固化后表面光滑干净，提高部件的外观品质。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。