一种用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽的制作方法

本实用新型涉及3D打印机领域，尤其涉及一种用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽。

背景技术：

光固化3D打印机是实现快速成型制造的一种装备。通过直接的数字化模型，用专用的切片软件，生成一种带有路径信息的文件格。由SD卡或者USB高速数据线将该文件导入到3D打印机。然后通过解析文件，使可控紫外光设备与竖直方向的轴运动按照按产品的各分层截面信息，通过紫外光在液态的光敏树脂表面进行面投影，被投影区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完成后，工作台移动一个层厚的距离，然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体产品。

该方法成型速度快，自动化程度高，可成形任意复杂形状，尺寸精度高，可成形任意复杂形状、材料的利用率接近100％、尺寸精度高、成形件强度高，主要应用于复杂、高精度的精细工件快速成型。

技术优势在于精度高、成型速度快、匹配材料众多。与打印密切相关的树脂槽直接决定了打印的成功率和打印件的表面细节。

光固化3D打印设备主要有dlp紫外投影固化、sla激光振镜固化、lcd液晶掩模固化，这些打印机投影的方式不一样，成型的原理基本一致。而采用自下而上成型的设备都需要稳定可靠、与成型面脱开力小的树脂槽。市面上已有的树脂槽参考专利CN 105365218A，基本可以满足打印需求。该树脂槽主要采用硬质底板、软质垫板和氟化乙丙烯共聚物或聚四氟乙烯薄膜组装而成。

但其结构导致氟化乙丙烯共聚物或聚四氟乙烯薄膜寿命短；装配的密封性要求较高，有漏液风险；结构复杂，需特殊器械支持才可装配；膜与成型面脱开的力较大且难以调控，打印过程易拉断已固化部分，打印成功率受影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种安装简单并能减少漏液，提高膜的使用寿命的用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽，包括

一膜张紧块，水平环形设置，包括膜张紧块环形部和膜张紧块下压部；

一膜，水平设置并压合于所述膜张紧块下压部下表面；

一压膜块，水平环形设置，所述压膜块的内径与所述膜张紧块下压部的外径尺寸适配；

一底板，水平设置，所述底板中间设置有底板凹槽；

一石英玻璃，水平设置于所述底板凹槽中。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型所采取的技术措施为：

优选的，还包括至少一个下穿螺钉，从上依次穿过膜张紧块环形部、膜和压膜块将其固定。

优选的，还包括至少一个上穿螺钉，从下依次穿过底板和压膜块将其固定。

优选的，所述膜为含氟膜。

优选的，所述石英玻璃为透明亚克力、透明聚碳酸酯、氧化铝玻璃中其中一种。

更优选的，所述下穿螺钉用铆钉替换。

更优选的，所述上穿螺钉用铆钉替换。

更优选的，所述含氟膜为全氟乙烯丙烯共聚物膜、聚四氟乙烯膜和乙烯-四氟乙烯共聚物膜中其中一种。

本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本实用新型的用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽能提高氟化乙丙烯共聚物或聚四氟乙烯薄膜的使用寿命；减少漏液的发生；采用特殊绷膜结构，使绷膜方式简易且受力均匀；安装简单，无须特殊器械；膜与成型面脱开的力可通过改变膜张紧程度进行调节，打印成功率高。

附图说明

图1为本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的结构示意图；

图2为本实用新型的一种优选实施例的膜的结构示意图；

图3为本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的侧面结构示意图；

图4为本本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的局部结构示意图；

其中的附图标记为：

1膜张紧块；2膜；3压膜块；4石英玻璃；5底板；6下穿螺钉；7上穿螺钉；11膜张紧块环形部；12膜张紧块下压部；51底板凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

图1为本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的结构示意图；图2 为本实用新型的一种优选实施例的膜的结构示意图；图3为本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的侧面结构示意图；图4为本本实用新型的一种优选实施例的绷膜可控树脂槽的局部结构示意图。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1-4所示，一种用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽，包括

一膜张紧块1，水平环形设置，包括膜张紧块环形部11和膜张紧块下压部 12；

一膜2，水平设置并压合于所述膜张紧块下压部12下表面；

一压膜块3，水平环形设置，所述压膜块3的内径与所述膜张紧块下压部 12的外径尺寸适配；

一底板5，水平设置，所述底板5中间设置有底板凹槽51；

一石英玻璃4，水平设置于所述底板凹槽51中。

所述膜张紧块1由膜张紧块环形部11和与膜张紧块环形部11下表面连接的膜张紧块下压部12组成，所述膜张紧块环形部11水平外延伸出于所述膜张紧块下压部12的顶部，形成一帽沿状的膜张紧块环形部11；优选的，在所述膜张紧块环形部11上设置有膜张紧块螺纹通孔；

膜2的原始形状为图2中的平铺状，铺设时置于所述膜张紧块1的膜张紧块下压部12的环形下表面上；

压膜块3的内环的大小与膜张紧块下压部12的外环的大小适配，使膜张紧块下压部12能套设于压膜块3的内环中而膜张紧块环形部11则与所述压膜块3 的环形上表面的大小适配，使膜张紧块1和压膜块3能插拔式的卡合；膜2铺设在膜张紧块下压部12的环形下表面上，在膜张紧块下压部12套设于压膜块3 的内环中往下压时，膜2也跟着一并往下滑，膜2的宽度和长度都比膜张紧块下压部12的下表面的面积大，这样膜2与膜张紧块下压部12的下表面相接触的部分往下滑，而其余部分则附在膜张紧块下压部12的侧表面并与压膜块3的内环部分的内侧面接触，在下压的力量下开始顺着膜张紧块下压部12和压膜块3 的接触部分覆盖住膜张紧块下压部12的外侧面，直至膜张紧块下压部12完全的套合在压膜块3的内环内后，此时膜2的最外侧部分依然能伸出或者适配于膜张紧块环形部11的下表面，使膜2整个的顺膜张紧块下压部12的下表面、外表面和膜张紧块环形部11的下表面覆盖住膜张紧块1与压膜块3相卡合的部分，使得在膜张紧块1和压膜块3之间有膜2层的整个层面的覆盖。

优选的，在所述压膜块3的环形上表面上设置有压膜块上螺纹孔，在所述压膜块3的下表面上设置有压膜块下螺纹孔；

所述石英玻璃4的面积至少与所述压膜块3的内环的面积一致，并卡合在所述底板凹槽51中，在底板5中安装好的石英玻璃4的上表面水平面与所述底板 5的上表面的水平面保持一致；优选的，在所述底板5上设置有连接压膜块3的底板螺纹通孔。

进一步的，在一种较佳的实施例中，还包括至少一个下穿螺钉6，从上依次穿过膜张紧块环形部11、膜2和压膜块3将其固定。

所述下穿螺钉6依次穿过膜张紧块环形部11上的膜张紧块螺纹通孔，并在膜2上直接刺穿出膜上的膜通孔，并与压膜块3的环形上表面的压膜块上螺纹孔旋紧，使膜2与膜张紧块1和压膜块3紧密贴合。

进一步的，在一种较佳的实施例中，还包括至少一个上穿螺钉7，从下依次穿过底板5和压膜块3将其固定。

所述上穿螺钉7依次穿过底板螺纹通孔和压膜块下螺纹孔，使两者固定连接。

进一步的，在一种较佳的实施例中，所述膜2为含氟膜。

进一步的，在一种较佳的实施例中，所述石英玻璃4为透明亚克力、透明聚碳酸酯、氧化铝玻璃中其中一种。

再进一步的，在一种较佳的实施例中，所述下穿螺钉6用铆钉替换。

再进一步的，在一种较佳的实施例中，所述上穿螺钉7用铆钉替换。

再进一步的，在一种较佳的实施例中，所述含氟膜为全氟乙烯丙烯共聚物膜、聚四氟乙烯膜和乙烯-四氟乙烯共聚物膜中其中一种。

本实用新型的使用流程为：

本实用新型的一种用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽，如图1所示，其主要包括7种零件，分别是：下穿螺钉6，膜张紧块1，含氟膜2，压膜块3，石英玻璃4，底板5和上穿螺钉7；

图1表达了组件的各个零部件的相对位置。石英玻璃4置于底板5的槽中。含氟膜2平置于膜张紧块1的下表面，用压膜块3压入，含氟膜2自然变形并张紧。拧入下穿螺钉6，控制并固定含氟膜2的张紧程度。最后将压膜块3用上穿螺钉7固定于底板5上。

含氟膜2一般包括全氟乙烯丙烯共聚物膜FEP、聚四氟乙烯膜PTFE和乙烯-四氟乙烯共聚物膜ETFE。可商业采购。采购的含氟膜2裁切即可使用，无需打孔和其他变形处理。含氟膜2易于采购且裁切后即可使用，裁切大小仅需比膜张紧块1外沿尺寸长宽各扩大60mm。

含氟膜2一般都质软，不耐拉力。本实施例采用的20个下穿螺钉6起到拉含氟膜2和控制松紧的作用，且使拉含氟膜2的的力均匀分布。既不会拉坏含氟膜2，又可以使含氟膜2内应力均匀分布。

参照图1，压膜块3可套于膜张紧块1上，且有1-2mm的空隙，该部分空隙使含氟膜2在挤压变形后不会被压膜块3内壁压住。

膜张紧块1螺丝孔面置于平面上相对于图示倒置。含氟膜2自然放置于膜张紧块1底圈上。压膜块3套住膜张紧块1内圈并下压，下压使含氟膜2变形并套于压膜块3和膜张紧块1上的1-2mm空隙之间。下压至压膜块3螺纹面与膜张紧块1大约有3-5mm间隙的位置，此时含氟膜2已均匀绷紧。使用恒力螺丝刀依次拧紧下穿螺钉6即可固定绷紧的含氟膜2。含氟膜2在下穿螺钉6拧入的过程中会被下穿螺钉6穿透。调整拧螺丝的力矩即可调节含氟膜2的绷紧程度。绷紧后的含氟膜2内应力均匀。将石英玻璃4放入底板5槽中。使用上穿螺钉7 将已绷紧的含氟膜2的整体部分固定于放入石英玻璃4的底板上6。

综上所述，本实用新型的用于光固化3D打印技术的绷膜可控树脂槽能提高氟化乙丙烯共聚物或聚四氟乙烯薄膜的使用寿命；减少漏液的发生；采用特殊绷膜结构，使绷膜方式简易且受力均匀；安装简单，无须特殊器械；膜与成型面脱开的力可通过改变膜张紧程度进行调节，打印成功率高。

在本说明书的描述中，参考术语“一个较佳的实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。