一种进样器式光固化3D打印装置的制作方法

文档序号:14281077阅读:268来源:国知局

本实用新型涉及3D打印机领域,尤其涉及一种光固定3D打印机的换液装置。



背景技术:

目前进样器式光固化3D打印装置,采用DLP、LCOS、LCD等得到图样化的光路,照射到光敏树脂上进行固化,并且逐层固化,最终得到3D模型,但是目前光固化3D打印技术不支持同一模型中的多材料打印,只支持一种材料打印,有些客户需求多色彩打印,有些客户需要不同材料结合验证拓扑优化的效果,目前的进样器式光固化3D打印装置不能满足要求。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的问题,本实用新型提供了一种具有独立换液装置的进样器式光固化3D打印装置。

本实用新型提供了一种进样器式光固化3D打印装置,包括打印平台、打印液槽及与所述打印液槽连通的换液装置,所述换液装置包括打印材料罐、打印材料进样器、清洗材料罐、清洗材料进样器、废料罐及废料进样器,所述打印材料进样器设有第一活塞机构,所述打印材料进样器通过三通电磁阀与所述打印材料罐连通,所述三通电磁阀的另一端与所述打印液槽连通,所述清洗材料进样器设有第二活塞机构,所述清洗材料进样器分别与所述清洗材料罐及所述打印液槽连通,所述废料进样器设有第三活塞机构,所述废料进样器分别与所述废料罐及所述打印液槽连通,所述清洗材料罐与所述清洗材料进样器之间设有第一单向阀,所述清洗材料进样器与所述打印液槽之间设有第二单向阀,所述废料进样器与所述废料罐之间设有第三单向阀,所述打印液槽与所述废料进样器之间设有第四单向阀。

作为本实用新型的进一步改进,所述打印材料罐、三通电磁阀及所述打印材料进样器配合使用、且至少为两组。

作为本实用新型的进一步改进,所述第一活塞机构包括第一活塞及与所述第一活塞连接的第一驱动机构,所述第二活塞机构包括第二活塞及与所述第二活塞连接的第二驱动机构,所述第三活塞机构包括第三活塞及与所述第三活塞连接的第三驱动机构。

作为本实用新型的进一步改进,所述第一驱动机构包括第一驱动电机、第一丝杆及第一连接杆,所述第一丝杆与所述第一驱动电机连接,所述第一连接杆一端套于所述第一丝杆上,所述第一连接杆另一端与所述第一活塞连接;所述第二驱动机构包括第二驱动电机、第二丝杆及第二连接杆,所述第二丝杆与所述第二驱动电机连接,所述第二连接杆一端套于所述第二丝杆上,所述第二连接杆另一端与所述第二活塞连接;所述第三驱动机构包括第三驱动电机、第三丝杆及第三连接杆,所述第三丝杆与所述第三驱动电机连接,所述第三连接杆一端套于所述第三丝杆上,所述第三连接杆另一端与所述第三活塞连接。

作为本实用新型的进一步改进,所述打印液槽内设有超声波发生器。

作为本实用新型的进一步改进,所述打印液槽内还设有透光离型膜。

作为本实用新型的进一步改进,所述三通电磁阀为两位三通电磁阀。

本实用新型的有益效果是:该进样器式光固化3D打印装置设有换液装置,其能够通过换液装置使同一个成型模型由多种性能不同的材料构成,为科研提供帮助,并且使多材料打印过程中更节省材料,清洗干净方便,而且结构简单,成本低,控制简单。

附图说明

图1是本实用新型进样器式光固化3D打印装置的结构原理图。

附图标记:1-打印液槽,2-透光离型膜,3-打印平台,4-超声波发生器,501-第一打印材料进样器,502-第二打印材料进样器,503-清洗材料进样器,504-废料进样器,601、602-第一驱动机构,603-第二驱动机构,604-第三驱动机构,701、702-打印液路管,703、705-清洗液路管,704、706-废液液路管,801-第二单向阀,802-第四单向阀,803-第一单向阀,804-第三单向阀,901-清洗材料罐,902-废料罐,903-第一打印材料罐,904-第二打印材料罐,1001-第一三通电磁阀,1002-第二三通电磁阀。

具体实施方式

如图1所示,本实用新型公开了一种进样器式光固化3D打印装置,包括打印平台3、打印液槽1及与所述打印液槽1连通的换液装置,打印液槽1用于给打印平台3输送打印材料,所述换液装置包括打印材料罐、打印材料进样器、清洗材料罐901、清洗材料进样器503、废料罐902及废料进样器504,所述打印材料进样器设有第一活塞机构,所述打印材料进样器通过三通电磁阀与所述打印材料罐连通,所述三通电磁阀的另一端与所述打印液槽1连通,所述清洗材料进样器503设有第二活塞机构,所述清洗材料进样器503设有第二活塞机构,所述清洗材料进样器503分别与所述清洗材料罐901及所述打印液槽1连通,所述废料进样器504设有第三活塞机构,所述废料进样器504分别与所述废料罐902及所述打印液槽1连通,所述清洗材料罐901与所述清洗材料进样器503之间设有第一单向阀803,所述清洗材料进样器503与所述打印液槽1之间设有第二单向阀801,所述废料进样器504与所述废料罐902之间设有第三单向阀804,所述打印液槽1与所述废料进样器504之间设有第四单向阀802。

所述第一活塞机构包括第一活塞及与所述第一活塞连接的第一驱动机构,所述第二活塞机构包括第二活塞及与所述第二活塞连接的第二驱动机构603,所述第三活塞机构包括第三活塞及与所述第三活塞连接的第三驱动机构604。

所述第一驱动机构包括第一驱动电机、第一丝杆及第一连接杆,所述第一丝杆与所述第一驱动电机连接,所述第一连接杆一端套于所述第一丝杆上,所述第一连接杆另一端与所述第一活塞连接;所述第二驱动机构603包括第二驱动电机、第二丝杆及第二连接杆,所述第二丝杆与所述第二驱动电机连接,所述第二连接杆一端套于所述第二丝杆上,所述第二连接杆另一端与所述第二活塞连接;所述第三驱动机构604包括第三驱动电机、第三丝杆及第三连接杆,所述第三丝杆与所述第三驱动电机连接,所述第三连接杆一端套于所述第三丝杆上,所述第三连接杆另一端与所述第三活塞连接。

所述打印液槽1内设有超声波发生器4。

所述打印液槽1内还设有透光离型膜2。

所述三通电磁阀为两位三通电磁阀。

所述打印材料罐、三通电磁阀及所述打印材料进样器配合使用、且至少为两组,本实施中以两组为例,分别装有A、B两种材料,所述打印材料罐包括第一打印材料罐903及第二打印材料罐904,所述打印材料进样器包括第一打印材料进样器501及第二打印材料进样器502,所述三通电磁阀包括第一三通电磁阀1001及第二三通电磁阀1002,所述第一打印打印材料罐内装有A材料,第二打印材料罐904内装有B材料,其具体工作流程如下所述:

该进样器式光固化3D打印装置处于初始状态时,打印液槽1内是清空状态,此时两个第一活塞机构、第二活塞机构及第三活塞机构均处于推入状态,第一打印材料罐903、第二打印材料罐904和清洗材料罐901分别装有足够的打印材料及清洗材料,废液罐有足够的空间来储存废液。

工作时:

1、添加A、B两种材料:第一三通电磁阀1001及第二三通电磁阀1002动作,确保第一打印材料进样器501及第二打印材料进样器502分别与第一打印材料罐903及第二打印材料罐904相连通,两个第一驱动机构动作分别带动两个打印材料进样器的第一活塞把打印材料罐内的材料适量吸入打印材料进样器内;

2、打印A材料时:第一打印材料进样器501的第一驱动机构601动作,带动第一打印材料进样器501的第一活塞把第一打印材料进样器501内的A材料通过打印液路管701完全注入打印液槽1内,进行打印;

3、抽出A材料:模型打印,需要更换A材料时,第一打印材料进样器501的第一驱动机601构动作,带动第一打印材料进样器501的第一活塞把打印液槽1内A材料通过打印液路管701完全吸入第一打印材料进样器501内,清空打印液槽1;

4、清洗A材料残留:清洗材料进样器503的第二驱动机构603动作,带动第二活塞向上运动,通过清洗液路管705和第一单向阀803把清洗材料从清洗材料罐901内吸入到清洗材料进样器503,第二驱动机构603动作,带动清洗材料进样器503的活塞向下运动,将清洗材料进样器503内的清洗材料经过清洗液路管703和第二单向阀801注入到打印液槽1内,然后开启超声波发生器4,对已经打印的模型和打印液槽1进行清洗;

5、排出清洗材料:经过超声波发生器4进行清洗后,第三驱动机构604动作,带动废液进样器的第三活塞,通过废液液路管704和第四单向阀802把用过的清洗材料(废液)从打印液槽1内吸入到废液进样器504内;然后第三驱动机构604反向动作,带动废液进样器504的第三活塞,通过废液液路管706和第三单向阀804将用过的清洗材料从废液进样器504注入到废液罐902内;

6、更换B材料打印:根据实际清洗效果,步骤4和5可以进行多次,直到清洗到合适的程度为止;清洗完毕后,第二打印材料进样器502的第一驱动机构602动作,带动第二打印材料进样器502的第一活塞,把第二打印材料进样器502内的B材料通过打印液路管702完全注入打印液槽1内,进行打印;

7、打印时,以上步骤2到步骤6根据需要,重复进行,直到把多材料模型打印出来。

本实用新型该进样器式光固化3D打印装置设有换液装置,其能够通过换液装置使同一个成型模型由多种性能不同的材料构成,为科研提供帮助,并且使多材料打印过程中更节省材料,清洗干净方便,而且结构简单,成本低,控制简单。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。

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