本實(shí)用新型涉及打印設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在的光敏樹脂激光3D打印材料在打印完畢后,所打印的物體表面會粘附有未固化的液態(tài)樹脂,而去除未固化的液態(tài)樹脂一般采用定型液浸泡或使用噴壺噴淋等方式進(jìn)行去除。由于去除液態(tài)樹脂所使用的定型液對已經(jīng)固化的樹脂也有一定腐蝕作用,故此必須控制整個噴淋或浸泡的時間,但是人工操作往往無法保證精確控制噴淋或浸泡的時間,從而會導(dǎo)致已經(jīng)固化的樹脂的表面被腐蝕或者由于有未被完全去除的液態(tài)樹脂異位固化而使表面細(xì)節(jié)丟失。有些特殊配方的光敏固化樹脂對定型液更加敏感,比如固化后是柔性的材料,如果定型液浸泡或噴淋時間超過限制,則固化后的材料柔性性能下降,甚至變硬發(fā)脆等。還有些特殊配方的光敏固化樹脂如果在固化后使用定型液處理不當(dāng),則會變色,失去原有色澤和透明度。
目前采用的手工操作的浸泡和噴淋方法由于精度無法控制而導(dǎo)致上述情況時常反復(fù)發(fā)生,導(dǎo)致產(chǎn)生次品,使成本增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用手工操作的浸泡和噴淋方法去除打印物體表面粘附有未固化的液態(tài)樹脂時無法精確控制噴淋或浸泡時間而導(dǎo)致打印物體表面細(xì)節(jié)丟失的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
本實(shí)用新型的一種用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng),包括上位機(jī)、PLC控制器、噴淋機(jī)構(gòu),所述噴淋機(jī)構(gòu)包括噴淋室、設(shè)置于所述噴淋室內(nèi)的噴頭、儲液槽、潛水泵,所述噴頭通過管路與所述潛水泵連通,所述潛水泵設(shè)置于所述儲液槽內(nèi),所述上位機(jī)與所述PLC控制器通訊連接,所述PLC控制器與所述潛水泵通訊連接。
在上述技術(shù)方案中,通過在噴淋室內(nèi)設(shè)置多組噴頭,噴頭通過管路與設(shè)置在儲液槽內(nèi)的潛水泵連通,潛水泵與一PLC控制器通訊連接,PLC控制器與上位機(jī)通訊連接,采用上位機(jī)根據(jù)預(yù)先輸入在上位機(jī)內(nèi)的打印物體的打印信息生成噴淋數(shù)據(jù),從而精準(zhǔn)的給PLC控制器噴灑指令,實(shí)現(xiàn)PLC控制器控制潛水泵進(jìn)行工作,將定型液從噴頭噴出噴灑在打印物體上,以實(shí)現(xiàn)將打印物體表面上未完全固化液態(tài)樹脂去除掉,保證了被噴淋后的打印物體表面細(xì)節(jié)優(yōu)良的質(zhì)量。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述上位機(jī)與所述3D打印機(jī)的控制系統(tǒng)通訊連接。通過將上位機(jī)與3D打印機(jī)的控制系統(tǒng)通訊連接,可自動將3D打印物體的打印信息傳輸至上位機(jī),無需人為手工再進(jìn)行輸入噴淋信息,上位機(jī)可根據(jù)打印信息自動生成噴淋數(shù)據(jù),大大提高了自動化水平,提高了工作效率。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述噴淋室的密閉腔室內(nèi)壁上均設(shè)有若干的所述噴頭,各所述噴頭分別設(shè)有獨(dú)立的姿態(tài)控制器與所述PLC控制器連接。在密閉的噴淋室內(nèi)壁均設(shè)置噴頭,各個噴頭采用獨(dú)立的姿態(tài)控制器與PLC控制器連接,從而使PLC控制器可單獨(dú)控制每個噴頭進(jìn)行噴淋,從而實(shí)現(xiàn)靈活控制噴淋至打印物體不同部位的噴淋時間、噴淋力度、噴淋角度等,使去除未完全固化的液態(tài)樹脂的精度更高,去除效果更好。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述噴頭的噴嘴處設(shè)有噴嘴閥門,用于打開或關(guān)閉所述噴嘴,所述噴嘴閥門與噴嘴電機(jī)連接,所述噴嘴電機(jī)與所述姿態(tài)控制器通訊連接。
在上述技術(shù)方案中,采用在噴頭的噴嘴處設(shè)置噴嘴閥門,噴嘴閥門的閥芯與噴嘴電機(jī)連接,噴嘴電機(jī)與姿態(tài)控制器連接,通過姿態(tài)控制器控制噴嘴電機(jī)轉(zhuǎn)動,使噴嘴閥門的閥芯口變大或變小,從而實(shí)現(xiàn)噴頭噴出的定型液呈霧滴或柱狀,針對打印物體上各個不同的形狀,控制各形狀處的噴頭噴出霧滴或柱狀的定型液,從而達(dá)到除未完全固化的液態(tài)樹脂的效果更好。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述噴淋室底部通過回收管道與所述儲液槽連通,所述回收管道內(nèi)設(shè)有過濾器。將噴淋室底部通過回收管道與儲液槽連通,使定型液可以重復(fù)利用,降低生產(chǎn)成本,環(huán)保;設(shè)置過濾器,可將經(jīng)噴淋后產(chǎn)生的雜質(zhì)過濾在儲液槽之外,防止雜質(zhì)進(jìn)入到噴淋頭內(nèi),將噴頭阻塞而導(dǎo)致噴淋失效,甚至因堵塞而導(dǎo)致設(shè)備故障。
進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述儲液槽內(nèi)設(shè)有用于加熱定型液的加熱器以及用于監(jiān)測定型液溫度的溫度監(jiān)測器,所述加熱器、所述溫度監(jiān)測器與所述PLC控制器通訊連接。通過在儲液槽內(nèi)設(shè)置溫度監(jiān)測器及加熱器,兩者均與PLC控制器連接,通過溫度監(jiān)測器實(shí)時檢測儲液槽內(nèi)定型液的溫度,將溫度數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器,PLC控制器根據(jù)溫度數(shù)據(jù)控制加熱器進(jìn)行加熱,使定型液的溫度一直處于恒定的溫度,以保證定型液噴淋時去除未完全固化的樹脂的效果達(dá)到最佳狀態(tài),提高工作效率及去除效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的自動噴淋定型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的自動噴淋,使去除打印物體表面未完全固化的液態(tài)樹脂效果更好,通過自動控制,大大提高了工作效率和降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng)的硬件原理框圖;
圖2為本實(shí)用新型用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1-上位機(jī),2-PLC控制器,3-噴淋室,30-噴頭,31噴嘴電機(jī),4-儲液槽,5-潛水泵,51-流量控制閥,6-姿態(tài)控制器,7-加熱器,71-溫度監(jiān)測器,8-過濾器。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型提供了一種用于3D打印機(jī)的自動噴淋定型系統(tǒng),包括上位機(jī)1、PLC控制器2、噴淋機(jī)構(gòu),噴淋機(jī)構(gòu)包括噴淋室3、設(shè)置于噴淋室3內(nèi)的噴頭30、儲液槽4、潛水泵5,噴頭30通過管路與潛水泵5連通,潛水泵5設(shè)置于所述儲液槽4內(nèi),潛水泵5的出口處設(shè)置有流量控制閥51,流量控制閥51與PLC控制器2連接,上位機(jī)1與PLC控制器2通訊連接,PLC控制器2與潛水泵5通訊連接。通過在上位機(jī)1上預(yù)先輸入打印物體的打印信息,上位機(jī)1根據(jù)預(yù)先輸入打印物體的打印信息生成噴淋數(shù)據(jù),從而精準(zhǔn)的給PLC控制器2噴灑指令,實(shí)現(xiàn)PLC控制器2控制潛水泵5進(jìn)行工作,將定型液從噴頭30噴出噴灑在打印物體上,以實(shí)現(xiàn)將打印物體表面上未完全固化液態(tài)樹脂去除掉,保證了被噴淋后的打印物體表面細(xì)節(jié)優(yōu)良的質(zhì)量。
本實(shí)用新型的優(yōu)選方式為,噴淋室3的密閉腔室內(nèi)壁上均設(shè)有若干個噴頭30,例如,密閉腔室為方形空間,即在方形空間的六個內(nèi)壁上設(shè)置噴頭30,各噴頭30分別設(shè)有獨(dú)立的姿態(tài)控制器6與PLC控制器2連接,從而使PLC控制器2可單獨(dú)控制每個噴頭30進(jìn)行噴淋,從而實(shí)現(xiàn)靈活控制噴頭30噴淋至打印物體不同部位的噴淋時間、噴淋力度、噴淋角度等,使去除未完全固化的液態(tài)樹脂的精度更高,去除效果更好。
為了針對打印物體上各個不同的形狀的噴淋,例如有孔類的形狀等,霧滴狀的定型液很難使噴淋效果達(dá)到更好,因此,在噴頭30的噴嘴處設(shè)有噴嘴閥門,用于打開或關(guān)閉所述噴嘴,噴嘴閥門與噴嘴電機(jī)連接,噴嘴電機(jī)與姿態(tài)控制器6連接,通過姿態(tài)控制器6控制噴嘴電機(jī)轉(zhuǎn)動,使噴嘴閥門的閥芯口變大或變小,從而實(shí)現(xiàn)噴頭噴出的定型液呈霧滴或柱狀,簡單的形狀時,可將閥芯口變小,使噴出的定型液呈霧滴狀,這樣使噴淋均勻,去除效果好;當(dāng)具有孔類等難以使霧滴狀的定型液進(jìn)入的時候,控制噴嘴電機(jī)轉(zhuǎn)動,使閥芯口變大,噴出柱狀的定型液,從而能有效地進(jìn)入到孔類結(jié)構(gòu)內(nèi),充分的與未完全固化的液態(tài)樹脂接觸反應(yīng),達(dá)到去除的最佳效果。
噴淋室3的底部通過回收管道與儲液槽4連通,回收管道內(nèi)設(shè)有過濾器8。將噴淋室3的底部通過回收管道與儲液槽4連通,使定型液可以重復(fù)利用,降低生產(chǎn)成本,而且比較環(huán)保;設(shè)置過濾器8,可將經(jīng)噴淋后產(chǎn)生的雜質(zhì)過濾在儲液槽4之外,防止雜質(zhì)進(jìn)入到噴頭30內(nèi),將噴頭30阻塞而導(dǎo)致噴淋失效,甚至因堵塞而導(dǎo)致設(shè)備故障。
儲液槽4內(nèi)設(shè)有用于加熱定型液的加熱器7以及用于監(jiān)測定型液溫度的溫度監(jiān)測器71,加熱器7、溫度監(jiān)測器71與PLC控制器6連接,通過溫度監(jiān)測器71實(shí)時檢測儲液槽4內(nèi)定型液的溫度,將溫度數(shù)據(jù)傳輸至PLC控制器6,PLC控制器6根據(jù)該溫度數(shù)據(jù)控制加熱器7進(jìn)行加熱,使定型液的溫度一直處于恒定的溫度,以保證定型液噴淋時處于最佳的工藝溫度,使去除未完全固化的樹脂的效果達(dá)到最佳狀態(tài),提高工作效率及去除效果。
上位機(jī)1與3D打印機(jī)的控制系統(tǒng)(圖中未顯示)通訊連接,通過將上位機(jī)1與3D打印機(jī)的控制系統(tǒng)通訊連接,可自動將3D打印物體的打印信息傳輸至上位機(jī)1內(nèi),無需人為手工進(jìn)行輸入噴淋信息,上位機(jī)可根據(jù)打印信息自動生成噴淋數(shù)據(jù),大大提高了自動化水平,提高了工作效率。
應(yīng)當(dāng)理解,方位詞均是結(jié)合操作者和使用者的日常操作習(xí)慣以及說明書附圖而設(shè)立的,它們的出現(xiàn)不應(yīng)當(dāng)影響本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
以上結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本實(shí)用新型做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定,本實(shí)用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。