光敏树脂制品后处理设备的制作方法

本发明涉及3d打印技术产品，特别涉及光敏树脂材质的3d打印产品的后处理。

背景技术：

3d打印技术可以快速获得高精度的零件，采用sla和dlp等光敏树脂进行打印可以得到高尺寸精度和高表面质量的光敏树脂制品，但树脂材料为液态，后处理光敏制品时需要先去除支撑，然后使用醇类进行反复清洗，直至表面无残留树脂后风干表面残留清洗剂再进行二次固化，之后再进入打磨阶段，过程繁琐，且清洗、去支撑过程人工单件操作效率低下。

技术实现要素：

有鉴于以上光敏树脂制品后处理工作复杂、效率低下的问题，有必要提出一种光敏树脂制品后处理设备，所述光敏树脂制品后处理设备，所述设备代替了人工操作，将清洗、风干、去支撑和表面轻微打磨的功能集成，且可以在操作过程中同时使用紫外线光照完成第二次固化，从而解放了枯燥重复的简单工作。

一种光敏树脂制品后处理设备，包括机身、清洗机构、风干机构、抛丸机构。所述机身整体为桶状结构，设有桶身、桶盖、支架、工作区、驱动电机，所述支架设置在地面上；所述桶身设置在所述支架上；所述桶盖设置在桶身上部的敞口上；所述工作区设置在所述桶身的内部，用于容纳光敏树脂制品；所述驱动电机设置在所述支架上，用于驱动所述工作区转动；所述换向阀设置在所述桶身底部，用于将聚集在桶身底部的物流导入不同的容器中。所述清洗机构设置在所述桶身的外壁上，用以向所述工作区喷洒液料，以实现对树脂制品的清洗；所述风干机构设置在所述桶身的外壁上，用以吹干残留在树脂制品表面的清洗液料；所述抛丸机构设置在支架上，用以清理树脂制品表面以达到光洁的效果。

进一步地，所述桶身用以收集用于清洗光敏树脂制品的液料和用于微打磨光敏树脂制品的丸珠，为了方面将收集的液料和丸珠排出，将所述桶身的底部设置为倒锥形。

更优地，为了能够分门别类的收集所述液料和丸珠，在所述桶身底部的倒锥形出口上设有换向阀，并通过管道将所述液料和丸珠再次送回清洗机构和抛丸机构，以实现回收、重复利用等作用，实现对资源的节约和成本的降低。

进一步地，所述桶盖用于防止所述液料或丸珠在设备运行过程中飞溅，所述桶盖的直径比桶身大10cm-20cm，从而有效覆盖所述桶身的上部敞口。更优地，为了方便所述桶盖的使用，在所述桶盖的中部还设有把手。

进一步地，所述工作区为位于桶身内与桶身同轴的网状圆柱体，圆柱状所述工作区朝向所述桶身倒锥形底部的面上设有一圆柱杆，所述圆柱杆的另一端设有所述驱动电机，所述驱动电机可以通过所述圆柱杆带动所述工作区转动。

进一步地，所述清洗机构设置在所述桶身的外壁上，所述清洗机构设有喷头、液料料筒、液料回收桶，所述喷头与所述液料料筒通过管道连接；为了使所述液料能够均匀的喷射到所述工作区，所述喷头呈条带状，且条带状所述喷头平行于圆柱状所述工作区的主轴，同时液料的喷射方向不垂直于圆柱状所述工作区的径向；更优地，所述喷射方向与所述工作区的主轴成锐角，从而更有利于清洗光敏树脂制品。所述液料料筒存储有干净的液料，在所述液料料筒的筒盖上设有进气管道，所述进气管道一直沿伸到所述液料料筒底部，高压空气经过所述进气管道进入所述液料料筒底部，从而将所述料压入与喷头相连的软管中、并对外喷射到光敏树脂制品上。所述清洗机构通过所述液料料筒连接于所述桶身上，所述喷头位于桶身内，连接所述喷头的软管穿过所述桶身与置于桶身内的所述喷头连接；所述液料回收桶置于机架靠近地面的横梁上，且所述液料回收桶的入口与所述换向阀的出口相连，从而实现对清洗液料的回收与再利用。

进一步地，所述风干机构设置在所述桶身的外壁上，风干机构用以将残留在树脂制品表面的清洗液料吹干。所述风干机构包括设置在所述桶身外壁上的压力调节阀、气流换向阀和置于桶身内部的出风口，三者之间采用管道连接。

进一步地，所述抛丸机构包括丸珠料桶、丸珠进口、气流进口和抛射口，所述丸珠进口、气流进口和抛射口组成t字型结构，所述气流进口与所述抛射口同轴、所述丸珠进口与所述气流进口成45度，所述丸珠由高压气流经由气流进口带至抛射口，所述抛射口设置为横截面为椭圆的喇叭状结构，从而使得树脂制品的更多表面可以被抛射到丸珠，以实现表面的微打磨。所述丸珠进口、气流进口和抛射口组成的t字型结构位于所述桶身内，所述丸珠料桶置于支架底部，且所述丸珠料桶的进口与所述换向阀的一端相连，从而实现丸珠的循环利用；而所述丸珠料桶的出口与所述丸珠进口相连，从而实现将丸珠导入所述抛射口。优选地，所述丸珠料桶的出口可以设置为倒锥形结构，以方便丸珠的导出。

更进一步地，所述抛射口的抛射方向不与桶身的径向垂直，更优地，所述抛射方向与所述桶身的轴向成锐角或者直角，特别地，所述抛射方向与所述桶身的轴向成直角，从而达到最优的清理目的或效果。

更进一步地，所述气流换向阀还与所述清洗机构和抛丸机构相连，具体地，所述气流换向阀的一端与所述液料料筒的进气管道相连，为所述液料料筒提供高压空气；所述气流换向阀的一端与所述抛丸机构的气流进口相连，为所述抛丸机构提供高压空气。

作为本技术方案的一种优化，所述光敏树脂制品后处理设备还包括二次固化机构，所述二次固化机构是采用紫外光对树脂制品进行照射，具体包括紫外灯、防护罩，所述紫外灯设置在所述桶身的内壁上，且由所述防护罩保护，以防止液料和丸珠对所述紫外灯造成损伤。

更进一步地，为了提升所述桶身的耐久性，在所述桶身的内壁设置耐腐蚀层和耐磨层，并做镜面处理。同时，也为了增加所述桶盖的使用寿命，在所述桶盖的内侧也设有耐腐蚀层和耐磨层、并做镜面处理。

更进一步地，为了能够提升所述光敏树脂制品后处理设备的自动化程度，所述光敏树脂制品后处理设备上还设有电气控制系统，所述所述电气控制系统与驱动电机、换向阀、压力调节阀、气流换向阀等相连，从而控制所述清洗机构、风干机构、抛丸机构及二次固化机构的动作，实现自动化的完成树脂制品的后处理。

本技术方案的技术效果为：本技术方案实现了对光敏树脂制品后处理的自动化和连续性，减少了生产制作过程中的人工操作，且实现了批量化处理，提高了生产效率和生产的一致性。

附图说明

图1是一种光敏树脂制品后处理设备整体示意图；

图2是图1的某方向剖视示意图，以方便展示工作区；

图3是清洗机构设置示意图；

图4是风干机构设置示意图；

图5是抛丸机构设置示意图；

图中，100-机身；101-桶身；102-桶盖；103-支架；104-工作区；105-驱动电机；106-换向阀；200-清洗机构；201-喷头；202-液料料筒；203-液料回收桶；300-风干机构；301-压力调节阀；302-气流换向阀；303-出风口；400-抛丸机构；401-丸珠料桶；402-丸珠进口；403-气流进口；404-抛射口。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，将按照附图实施例进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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他的附图。

如图1至图4所示的一种光敏树脂视频后处理设备，所述后处理设备包括机身100、清洗机构200、风干机构300和抛丸机构400，所述机身100用于容纳树脂制品，所述清洗机构200、风干机构300和抛丸机构400均置于所述机身100上，且通过管道将执行终端置于所述机身100内，从而实现对树脂制品的清洗、风干和清理与打磨。从而实现了对树脂制品的自动化、系统化和连续性的后处理，减少了人工操作，保证了后处理的一致性。

所述机身100包括桶身101、桶盖102、支架103、工作区104、驱动电机105和换向阀106，所述支架103固定在地面上，所述桶身101设置在所述支架103的顶端，也即远离地面的一端，为了使所述桶身101更加稳定的设置在所述支架103上，所述支架103远离地面的一端的顶部还设有横梁，由所述横梁将所述桶身101架在所述支架103上，所述桶身101底部的倒锥形出口正好容纳与所述支架103形成的空间内，而所述倒锥形出口上还设有所述换向阀106，也即所述换向阀106的进口连接在所述倒锥形出口上，所述换向阀106设有两个出口，所述换向阀106的两个出口分别与所述清洗机构200和抛丸机构400相连；所述桶盖102设置在所述桶身101上部的敞口上，且所述桶盖102的直径大于所述桶身101的直径，具体地，所述桶身101与所述桶盖102的直径差为10mm～20mm，且为了方便所述桶盖102的取用，在所述桶盖102的中部设有把手，同时，所述桶盖102的作用是防止设备在运行过程中发生液料和丸珠的飞溅；所述工作区104位于所述桶身101圆柱形结构的中部、且所述工作区104为与所述桶身101同轴的圆柱形结构，且所述工作区104为网状结构，从而可以方便清洗机构200、风干机构300和抛丸机构400对处于工作区104内的树脂制品进行清洗、风干和清理，所述工作区104的底部设有圆柱形连杆，所述连杆的另一端与所述驱动电机105连接，所述驱动电机105通过驱动所述连杆带动所述工作区105转动，从而使得处于工作区105内的树脂制品能够得到全方位的处理；所述驱动电机106设置在所述支架103的底部平台上，为了使所述支架103更稳定，在所述支架103靠近地面的底部上设置底部平台，同时所述底板平台也方便了在所述支架103上设置物件。

所述清洗机构200用以对置于所述工作区103内的树脂制品进行清洗，包括喷头201、液料料筒202、液料回收桶203，其中所述液料料筒202置于所述桶身101的外壁上，所述液料回收桶203置于所述支架103的底部平台上，且所述液料回收桶203的进口与所述换向阀106的一个出口相连，从而将清洗用液料从所述桶身101内回收到所述液料回收桶203中，即实现了环保也实现了液料的可回收利用；所述喷头201通过管道与所述液料料筒202相连，且所述喷头201位于所述桶身101内，更优地，所述喷头201还可以从网状结构的所述工作区104的网孔伸入所述工作区104内，从而可以更高效的清洗所述树脂制品，同时可以节省所述液料的使用量，也即在同样的液料用量的前提下，喷头201伸入工作区104的，更加节省液料；为了使清洗效果更优，将所述喷头201设置为条带状，且条带状所述喷头201平行于所述工作区104的主轴，同时所述条带状所述喷头201上设有若干喷孔，从而可以实现一次性清洗更多的部位，同时使喷头201上的喷孔或者说液料的喷射方向与工作区104的主轴成锐角，也即所述喷射方向不为竖直方向即可；为了使液料能够顺利的进入喷头201中，且具有一定的压力，在所述液料料筒202设置进气管道，所述进气管道的一端伸入所述液料料筒202的底部，所述进气管道的另一端与气流换向阀302的一个出口相连，所述气流换向阀302的进口连有高压空气，从而使得所述液料料筒202中具有一定的压力，从而可以将液料压入喷头201中，并使液料以一定的速度喷射到树脂制品上，从而达到清洗树脂制品的的目的。在本实施例中，所述液料为醇类液料，醇类液料作用有机溶剂，可以有效的清洗树脂制品。

所述风干机构300用以吹干置于工作区104内的经过清洗的树脂制品表面的液料，包括压力调节301、气流换向阀302和出风口303，所述压力调节301、气流换向阀302和出风口303的连接关系是，所述压力调节阀301的进口与高压气源相连、出口与所述气流换向阀302的进口相连、所述气流换向阀302的一个出口与所述出风口303相连；所述出风口303置于桶身101内，更优地，所述出风口303可以伸入工作区104内，从而实现更好的吹干效果。

所述抛丸机构400用以清理和微打磨工作区内的树脂制品的外表面，从而使树脂制品表面光洁，包括丸珠料桶401、丸珠进口402、气流进口403和抛射口404，所述丸珠料桶401置于所述支架103的底部平台上，所述丸珠进口402与所述换向阀106的另一个出口相连，从而实现丸珠的回收再利用；所述抛射口404通过管道与所述丸珠料桶401相连，所述抛射口404设置在桶身101内，更优地，设置在所述工作区104内，从而达到对树脂制品更好的清理和微打磨的效果，所述抛射口404设置为横截面为椭圆形的喇叭状结构；所述气流进口403为与所述抛射口404同轴的圆柱结构，所述气流进口403与所述气流换向阀302的另一个出口相连，从而可以将所述丸珠料桶401中的丸珠经过所述丸珠进口402吸上来、并高速地从所述抛射口404射出；所述丸珠进口402为圆柱结构，其主轴与所述气流进口403的主轴成45度角；从所述抛射口404抛射出的丸珠的抛射方向与桶身101的主轴不平行即可，否则将无法达到清理与微打磨的目的、或者说所述丸珠无法将接触到树脂制品的表面；为了使所述丸珠料桶401内的丸珠能够有效、方便的经管道流通入所述丸珠进口402中，将所述丸珠料桶401的底部设置为倒锥形。

作为本实施例的一种优化，所述光敏树脂制品后处理设备还设有二次固化机构，所述二次固化机构采用紫外光照射所述树脂制品，通过在所述桶身101内壁上设置紫外灯的方式来提供用于固化树脂制品的紫外光，为了提升所述紫外灯的使用寿命，防止液料也丸珠对紫外灯的损伤，在所述紫外灯上还设有防护罩，所述防护罩为半圆形透明钢化玻璃包裹在所述紫外灯外围。就本实施例而言，所述紫外灯发出的紫外灯光的波长为350nm～450nm，且所述紫外灯设置有五根、且为长条形灯管。

作为本实施例的一种优化，为了提升所述光敏树脂制品后处理设备的使用寿命，在所述桶身101的内壁和桶盖102的内侧上设置耐磨层、耐腐蚀层，并做镜面处理，从而有效降低清洗液料对桶身101内壁和桶盖102内侧的腐蚀及丸珠对桶身101内壁和桶盖102内侧的磨损。

作为本实施例的一种优化，为了提升所述光敏树脂制品后处理设备的自动化程度，还设置有电气控制系统，所述所述电气控制系统与所述驱动电机105、所述换向阀106、所述压力调节阀301、所述气流换向阀302等相连，从而控制所述清洗机构、风干机构、抛丸机构及二次固化机构的动作，实现自动化的完成树脂制品的后处理。操作人员可以在所述电气控制系统的人机界面上点击相应的按钮按照提示操作，即可完成树脂制品后处理的整个工序。不仅节约了人力，还提升了后处理的一致性和有效性，实现了批量化处理的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。