數(shù)字光處理三維打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及三維打印領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種數(shù)字光處理的三維打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]三維(3D)打印是以三維設(shè)計(jì)模型為基礎(chǔ)，通過軟件分層和數(shù)控成型，再利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料等材料通過逐層堆積黏結(jié)的方式疊加成型的技術(shù)，最終制造出實(shí)體產(chǎn)品。
[0003]數(shù)字光處理(DLP)光固化三維打印機(jī)的工作原理是利用DLP技術(shù)，光源采用投影儀成像，光源逐層固化液態(tài)光敏樹脂，打印出分辨率較高的三維物體，其分辨率超出典型的熔融沉積制造(FDM)類型的3D打印機(jī)。
[0004]DLP光固化3D打印機(jī)主要有軟件和硬件兩部分組成。硬件包括打印機(jī)框架、投影儀光源、打印平臺(tái)以及光敏樹脂槽。打印平臺(tái)在光敏樹脂槽內(nèi)能夠上下運(yùn)動(dòng)，而在光敏樹脂槽內(nèi)裝有光敏樹脂。軟件部分產(chǎn)生的影像信號經(jīng)過數(shù)字處理后，通過投影儀光源投影到光敏樹脂槽的底部，這樣光敏樹脂槽內(nèi)的光敏樹脂能夠瞬間聚合成固體，而未與光接觸的光敏樹脂則保持液態(tài)，這樣就在打印平臺(tái)與光敏樹脂槽相對的平面上逐層生成三維物體。
[0005]然而，光敏樹脂在打印平臺(tái)上的成型過程中，由于打印平臺(tái)的平穩(wěn)性難以得到保證，打印平臺(tái)容易出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象，這樣就降低了打印物體的精度。特別是在打印機(jī)首次運(yùn)行時(shí)，光敏樹脂槽的底板所在的平面與打印平臺(tái)所在的平面很難完全相同，這就使得打印平臺(tái)與光敏樹脂槽的底板之間很難完全貼合，盡管這種情況用肉眼難以辨識到，但是其對打印的精度具有明顯地影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的主要目的是提供一種在打印過程中對打印平臺(tái)具有校準(zhǔn)功能的數(shù)字光處理三維打印機(jī)。
[0007]本實(shí)用新型提供的數(shù)字光處理三維打印機(jī)包括框架；光敏樹脂槽設(shè)置在框架內(nèi)；打印平臺(tái)可在光敏樹脂槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)；打印平臺(tái)包括可移動(dòng)框架組件，可移動(dòng)框架組件具有第一框架、第二框架、彈性支撐件和緊固件；第一框架具有第一底板，第一底板兩端具有兩個(gè)相互平行設(shè)置的第一側(cè)壁；第二框架具有第二底板，第二底板兩端具有兩個(gè)相互平行設(shè)置的第二側(cè)壁，第二側(cè)壁上具有導(dǎo)向開口 ；緊固件插入到導(dǎo)向開口中且與第一側(cè)壁連接；彈性支撐件設(shè)置在第一底板和第二底板之間，彈性支撐件的數(shù)量至少是三個(gè)，且其中三個(gè)彈性支撐件的安裝位置構(gòu)成三角形。
[0008]由上述方案可見，三個(gè)彈性支撐件的三角形布置增強(qiáng)第一框架和第二框架之間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，第二底板是用于三維物體的成型，當(dāng)可移動(dòng)框架的第二底板與光敏樹脂槽的第三底板接觸時(shí)，如果第二底板與樹脂槽的第三底板之間不能完全貼合，即第二底板所在平面與樹脂槽的第三底板所在平面沒有完全平行，此時(shí)，樹脂槽的第三底板對于第二底板的作用力在不同的區(qū)域會(huì)不均衡，即有的區(qū)域作用力較大，有的區(qū)域作用力較小。由于第二底板與第一底板之間具有彈性支撐件，在作用力的影響下，彈性支撐件受力變形后會(huì)自行調(diào)整第二底板相對于樹脂槽的第三底板的接觸角度，最終使得第二底板與樹脂槽的第三底板之間完全貼合，保證打印物體的平整性，提高物體的打印精度。
[0009]—個(gè)優(yōu)選的方案是，緊固件為螺釘，第一側(cè)壁具有螺紋孔，螺釘與螺紋孔配合；光敏樹脂槽具有第三底板，第三底板由硅膠材料制成。
[0010]由上述方案可見，當(dāng)?shù)诙装迳系拇蛴优c光敏樹脂槽的第三底板分離時(shí)，彈性材料有助于打印層與第三底板之間產(chǎn)生裂口，加快兩者的分離速度。
[0011]—個(gè)優(yōu)選的方案是，數(shù)字化光處理三維打印機(jī)還包括清洗裝置，清洗裝置內(nèi)盛裝有清洗液，清洗液用于清洗光敏樹脂槽或者清洗打印完成的打印物體或者清洗可移動(dòng)框架組件。
[0012]由上述方案可見，可以對光敏樹脂槽及時(shí)清潔，使用更加方便，提升三維物體的打印質(zhì)量，同時(shí)延長整個(gè)打印機(jī)的使用壽命。另外，可以把打印完成的打印物體直接放置到清洗裝置內(nèi)部，直接清洗打印物體表面上的樹脂材料。此外，還可以把可移動(dòng)框架組件從絲桿上拆卸下來之后，放入到清洗裝置內(nèi)進(jìn)行清洗。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，數(shù)字化光處理三維打印機(jī)還包括光敏樹脂槽；清洗裝置具有管道，管道的一端延伸到光敏樹脂槽內(nèi)。
[0014]更進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，清洗裝置具有開關(guān)，開關(guān)設(shè)置在管道的上游；數(shù)字光處理三維打印機(jī)還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)與開關(guān)連接。
[0015]由上述方案可見，實(shí)現(xiàn)機(jī)器操作的自動(dòng)化，無需人工操作，節(jié)省人力成本。
[0016]再進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，開關(guān)為電動(dòng)閥門或者栗。
[0017]由上述方案可見，實(shí)現(xiàn)對清洗液的速率調(diào)節(jié)和控制。
[0018]—個(gè)優(yōu)選的方案是，彈性支撐件由固定桿和彈簧組成，彈簧套設(shè)在固定桿上，固定桿的第一端固接在第一底板上，固定桿的第二端與第二底板之間具有一定距離。
[0019]—個(gè)優(yōu)選的方案是，光敏樹脂槽具有底板，底板由硅膠材料制成。
[0020]由上述方案可見，當(dāng)?shù)诙桨迳系拇蛴优c光敏樹脂槽的第三底板分離時(shí)，彈性材料的技術(shù)方案有助于打印層與光敏樹脂槽之間產(chǎn)生裂口，加快兩者的分離速度。
[0021]—個(gè)優(yōu)選的方案是，第二框架由彈性材料制成。
[0022]—個(gè)優(yōu)選的方案是，三角形為等邊三角形。
[0023]由上述方案可見，支撐效果更好。
[0024]—個(gè)優(yōu)選的方案是，光處理三維打印機(jī)具有絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；可移動(dòng)框架組件還具有連接件，連接件分別與絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一底板連接。
[0025]由上述方案可見，結(jié)構(gòu)簡單、合理，順利實(shí)現(xiàn)三維物體的成型。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖2是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例去除部分框架后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖3是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的可移動(dòng)框架組件的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0029]圖4是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的可移動(dòng)框架組件從另一角度觀察的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0030]圖5是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的第一框架和第二框架的配合關(guān)系結(jié)構(gòu)放大圖。
[0031]圖6是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的打印層與光敏樹脂槽的第三底板剝離時(shí)的局部剖視圖。
[0032]圖7是本實(shí)用新型數(shù)字光處理三維打印機(jī)實(shí)施例的打印平臺(tái)在光敏樹脂槽內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)的示意圖。
[0033]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的數(shù)字光處理三維打印機(jī)包括框架10、投影儀光源、光敏樹脂槽20、打印平臺(tái)、絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)。光敏樹脂槽20設(shè)置在框架10內(nèi)，打印平臺(tái)包括可移動(dòng)框架組件30，打印平臺(tái)可在光敏樹脂槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
[0035]控制系統(tǒng)能夠獲取三維物體的打印數(shù)據(jù)，獲取數(shù)據(jù)的方式可以是通過電腦上切片軟件處理后得到，也可以通過插入存儲(chǔ)卡的方式獲得打印數(shù)據(jù)。絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有絲桿40和電機(jī)，控制系統(tǒng)能夠控制電機(jī)的正常工作?？刂葡到y(tǒng)還與投影儀光源連接，從而控制和調(diào)節(jié)投影儀光源的成像圖案、照射時(shí)間和照射強(qiáng)度等參數(shù)。
[0036]光敏樹脂槽20固定在框架10上，光敏樹脂槽20內(nèi)盛裝有可用于三維物體成型的光敏樹脂。光敏樹脂槽20 —般選用透明材料制成，這樣有利于投影儀光源的光透射到光敏樹脂槽20的內(nèi)部。光敏樹脂槽20具有第三底板21，第三底板21具有彈性，選用的彈性材料可以是硅膠材料。投影儀光源設(shè)置在光敏樹脂槽20的下方，在投影儀光源的照射下光敏樹脂會(huì)發(fā)生固化，而未照射到的部分不發(fā)生固化。
[0037]如圖3、圖4和圖5所示，可移動(dòng)框架組件30具有連接件31、第一框架32和第二框架33。第一框架32具有第一底板34，第一底板34兩端具有兩個(gè)相互平行設(shè)置的第一側(cè)壁