具有降温系统的液槽及LCD型光固化3D打印机技术方案

本实用新型专利技术提供一种具有降温系统的液槽及LCD型光固化3D打印机，具有降温系统的液槽包括由3D打印形成的液槽，且所述液槽具有第一冷媒孔道，所述第一冷媒孔道位于所述液槽的四周槽壁内，且所述第一冷媒孔道的入口和出口分别穿出所述液槽的槽壁向外延伸，并与第一冷媒供给端和第一冷媒回收端连通。LCD型光固化3D打印机包括该液槽及具有第二冷媒通道的载物台。本实用新型专利技术的第一冷媒孔道和第二冷媒孔道设计在液槽壁内和载物台内，既不影响液料和清理，又扩大了导热面积。且采用金属激光烧结3D打印技术制得，能更好地完成孔道尺寸和结构设计，在低温充液过程中不易发生微收缩现象保持良好的密封性。良好的密封性。良好的密封性。

【技术实现步骤摘要】
具有降温系统的液槽及LCD型光固化3D打印机


[0001]本技术涉及3D打印机
，具体而言是LCD型光固化3D打印机，尤其涉及具有降温系统的液槽及LCD型光固化3D打印机。

技术介绍

[0002]3D打印，又称增材制造，是通过逐层累积的形式完成制品的成形。其中，基于光敏树脂的3D打印统称为光固化3D打印。具有代表性的3D打印成形工艺有立体光固化技术(Stereo Lithography Appearance，SLA)，数字光处理技术(Digital Light Processing，DLP)和液晶显示技术(Liquid Crystal Display，LCD)。LCD型3D打印的工作原理是通过使用LCD屏幕遮盖部分光源使照射到液槽底膜(离型膜)的投影形状与3D模型的设定切面保持有序变化。光源的照射型热量和光固化释放的反应型热量都会使LCD屏产生黑斑，减少屏幕的打印质量和使用寿命。并且液槽底膜的局部高温也使柔性3D打印制品在载物台升降过程中发生严重的形变。因此，降低液槽底膜位置的液料温度是本技术改进3D打印机的关键任务。这既可以促进聚合反应的正向进行，又能减弱柔性聚合物的形变运动。
[0003]现在对液槽冷却的方式有风冷散热(例如CN113650291A和CN212219295U)和水冷散热(例如CN107283827A、CN109532002A和WO2019000743A1)。风冷散热方式的缺点在于气体的导热系数低，可控温度范围窄造成气体介质散热速度慢，并且风冷设备占空间大不能外置。
[0004]现有技术中具有采用在LCD屏下设置冷却板的方案(CN107283827A)，但是这种方案采用的冷却板会对光产生折射，不利于3D打印，同时在装配和检修方面十分不便利。
[0005]现有技术中具有采用在液槽内加装冷媒导管的方案(CN109532002A)，但是这种方案的冷媒导管贴在液槽内壁不易装卸且污染液料。

技术实现思路

[0006]根据上述技术问题，而提供一种具有降温系统的液槽及LCD型光固化3D打印机。
[0007]本技术采用的技术手段如下：
[0008]一种具有降温系统的液槽，包括由3D打印形成的液槽，且液槽具有第一冷媒孔道，第一冷媒孔道位于液槽的四周槽壁内，且第一冷媒孔道的入口和出口分别穿出液槽的槽壁向外延伸，并与第一冷媒供给端和第一冷媒回收端连通。液槽、第一冷媒孔道为一体结构，通过金属激光烧结3D打印技术制得，在打印液槽的过程中直接形成第一冷媒孔道，这样的制备方式和结构可以实现第一冷媒孔道不易变形。同时可以实现第一冷媒孔道的截面的任意形状。
[0009]作为优选地，液槽的槽壁上具有换液通道，换液通道的一端穿出液槽的槽壁用于与吸液装置连通，换液通道的另一端与液槽的槽内连通。通过换液通道的设置可以实现液槽内的材料的便捷排出，不必拆卸液槽才能够排放。换液通道也是在液槽在金属激光烧结3D打印过程中形成的。
[0010]作为优选地，换液通道包括三段，分别为竖直段、弧形过渡段和倾斜段，竖直段的底部与液槽内的离型膜之间具有1～5mm的间隙，竖直段的顶部与弧形过渡段的一端连通，弧形过渡段的另一端与倾斜段的低端连通，倾斜段的高端倾斜穿出液槽的槽壁顶部，并用于与吸液装置连通。换液通道的结构设置可以使换液通道与第一冷媒孔道不发生任何干涉。
[0011]作为优选地，冷媒孔道的入口和出口分别通过软管与第一冷媒供给端和第一冷媒回收端连通。将软管通过绑带或者卡箍或者卡环等结构密封套设在第一冷媒孔道的入口和出口，之后将软管的另一端与第一冷媒供给端和第一冷媒回收端连通，实现冷媒在第一冷媒通道和第一冷媒供给端和第一冷媒回收端之间循环降温。第一冷媒孔道的入口和出口为宝塔式结构，便于绑紧软管。
[0012]本技术还公开了一种LCD型光固化3D打印机，其具有上述液槽。
[0013]优选地，LCD型光固化3D打印机的载物台由3D打印形成，载物台内具有第二冷媒孔道，且第二冷媒孔道环绕在载物台内，第二冷媒孔道的入口和出口分别与第二冷媒供给端和第二冷媒回收端连通。
[0014]优选地，LCD型光固化3D打印机，还包括打印模块，液槽安装在打印模块的顶部，打印模块上安装有外壳，外壳上安装有升降滑柱，载物台安装在升降滑柱的输出端上，且载物台正对液槽的槽口，打印模块包括LCD屏和光源打印系统。
[0015]较现有技术相比，本技术具有以下优点：
[0016]1、本技术的第一冷媒孔道和第二冷媒孔道设计在液槽壁内和载物台内，既不影响液料和清理，又扩大了导热面积。
[0017]2、本技术的液槽和载物台采用金属激光烧结3D打印技术制得，能更好地完成孔道尺寸和结构设计，在低温充液过程中不易发生微收缩现象保持良好的密封性。
[0018]3、对载物台和液槽进行冷却，能够减少LCD屏产生黑斑，同时促进聚合反应的正向进行，又能减弱柔性聚合物的形变运动。
[0019]基于上述理由本技术可在LCD型光固化3D打印机等领域广泛推广。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
[0021]图1为本技术实施例1～2中一种具有降温系统的液槽三维示意图。
[0022]图2为本技术实施例1～2中一种具有降温系统的液槽俯视透视图。
[0023]图3为本技术实施例1～2中第一冷媒孔道的入口和出口采用宝塔式结构示意图(去除换液通道)。
[0024]图4为本技术实施例1～2中换液通道剖视图。
[0025]图5为本技术实施例1～2中一种LCD型光固化3D打印机结构示意图。
[0026]图6为本技术实施例2中载物台俯视透视图。
具体实施方式
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0028]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有降温系统的液槽，其特征在于，包括由3D打印形成的液槽，且所述液槽具有第一冷媒孔道，所述第一冷媒孔道位于所述液槽的四周槽壁内，且所述第一冷媒孔道的入口和出口分别穿出所述液槽的槽壁向外延伸，并与第一冷媒供给端和第一冷媒回收端连通。2.根据权利要求1所述的一种具有降温系统的液槽，其特征在于，所述液槽的槽壁上具有换液通道，所述换液通道的一端穿出所述液槽的槽壁用于与吸液装置连通，所述换液通道的另一端与所述液槽的槽内连通。3.根据权利要求2所述的一种具有降温系统的液槽，其特征在于，所述换液通道包括三段，分别为竖直段、弧形过渡段和倾斜段，所述竖直段的底部与所述液槽内的离型膜之间具有1～5mm的间隙，所述竖直段的顶部与所述弧形过渡段的一端连通，所述弧形过渡段的另一端与倾斜段的低端连通，所述倾斜段的高端倾斜穿出所述液槽的槽壁顶部，并用于与所述吸液装置连...

【专利技术属性】
技术研发人员：拖晓航，陈必承，宫玉梅，刘园月，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：新型
国别省市：