3D打印设备成型台及其3D打印设备制造技术

技术编号:39039270 阅读:25 留言:0更新日期:2023-10-10 11:52
本申请公开了一种3D打印设备成型台及其3D打印设备,包括成型件,支撑件,连接件,所述支撑件分别与所述成型件、所述连接件固定连接,所述成型件打印成型面设置有一体成型的第一负压部,所述第一负压部相较于所述常压部凸起部分的高度在打印过程中始终保持高于打印介质的液面高度,达到了降低打印过程中的离型力,从而提升打印速度以及打印成功率,减少材料浪费,有效减少结构重量,增加结构互换性的目的。目的。目的。

【技术实现步骤摘要】
3D打印设备成型台及其3D打印设备


[0001]本申请涉及3D打印设备成型台及其3D打印设备,属于3D打印设备领域。

技术介绍

[0002]现有的3D打印设备成型台在打印过程中,会将整个成型台浸入到打印介质液面下,并且为了增加打印介质的流动性,会将成型台加工很多的通孔,便于打印介质快速流平,这样的成型台尤其是在打印粘度较高的介质材料时存在以下问题:1、成型台浸入到打印介质液面内,产生很大的负压,打印过程中,成型台与离型膜分离时会产生很大的离型力,较大的离型力会导致模型分离失败,最终导致打印失败;2、成型台打印时,由于成型台的上表面也沾上了打印介质,最终在后处理清洗时造成浪费,同时也增加清洗的难度。

技术实现思路

[0003]为了降低打印过程中离型力,从而提升打印速度以及打印成功率,减少材料浪费,有效减少结构重量,增加结构互换性的目的,根据本申请的一个方面,提供了一种3D打印设备成型台,包括成型件;所述成型件具有朝向打印介质的打印成型面,所述打印成型面设置有常压区与负压区:所述常压区设置有n个常压部,所述常压部用以在打印过程中与打印介质之间存有间隙;所述负压区设置有n+1个第一负压部,所述第一负压部凸设于所述常压部,所述第一负压部用以在打印过程中至少部分地伸入打印介质,并与打印介质粘结;所述常压部与所述第一负压部沿所述打印成型面的长度方向间隔设置;n为正整数且n≥1。
[0004]传统成型台要将成型件整个浸入到打印介质内,而成型件的整个高度小于其降到打印介质液面的高度,由于负压的作用,导致成型件与离型膜分离时产生较大的离型力,而较大的离型力会导致模型分离失败,同时导致成型件整体的驱动部分所受载荷需要设计地更大,从而导致整个系统打印失败。
[0005]本专利技术中创新地设置常压区与负压区以解决负压问题,在常压区设置n个常压部用以在打印过程中与打印介质之间存有间隙,并在负压区设置n+1个凸设于常压部的第一负压部,用以在打印过程中至少部分地伸入打印介质,并与打印介质粘结,这样就可以保证在整个打印过程中打印介质的液面没有完全高于成型件,从而降低了离型力,提升打印成功率,并且对于驱动机构也起到了减少负载的作用,同时,将第一负压部凸设于常压部,利用高度差还可以有效避免成型件上表面沾料,从而避免了材料浪费,节省了后处理中对于成型台的成型件上表面进行清理而花费的时间。
[0006]可选的,所述常压部与所述第一负压部沿所述打印成型面长度方向上的宽度之比
设置为1~2:1,此种设置是为了更好地提供成型件间隙,并且能够增加材料的流动率;所述第一负压部和所述常压部的高度的比例设置为10%~90%;优选地,所述宽度之比设置为1.5:1。
[0007]一般设计的时候由于成型件面幅和打印介质的面幅大小接近,因此在成型件浸入打印介质中后,确保空气始终存在于成型台的常压部和打印介质之间,从而避免在该3D打印设备成型台于打印介质的界面处形成很强的空气负压,因此:可选的,所述负压区与所述打印成型面的底面积的比例设置为10%~50%;优选地,所述底面积的比例设置为40%。
[0008]可选的,所述第一负压部沿所述打印成型面长度方向的宽度设置为4mm以上,为了保证打印模型不存在塌陷、粘不牢等缺陷。
[0009]可选的,所述第一负压部的形状设置为矩形、T形、圆弧形中的一种。
[0010]可选的,所述负压区沿所述打印成型面的长度方向还设有两个第二负压部,所述两个第二负压部分别设置于所述负压区的两端;所述第二负压部的形状设置为矩形、T形、圆弧形中的一种;所述第二负压部的外侧设有倒角。
[0011]可选的,所述正压部、所述第一负压部、所述第二负压部与所述成型件一体成型设置;所述成型件外还设置有防护罩壳,可有效节省后处理清理的时间,以及节省部分材料。
[0012]可选的,还包括支撑件以及连接件,所述支撑件固定连接于所述连接件与所述成型件之间;所述支撑件设置为上下对称的工型结构,此时支撑件既起到连接作用,又可以作为把手握手的部分,或设置为上下对称的两个Y型结构,此结构对支撑件的形状做出优化,减轻了部分重量,从而有效减少成型台自重。
[0013]可选的,还包括调平结构,用以调整所述成型件与打印介质表面之间的平行度;所述调平结构包括:在所述支撑件上设置螺纹孔,平端紧定螺丝安装在所述支撑件上并通过顶连接件产生间距,从而调整所述连接件四角相对所述成型件的距离,实现所述成型件与打印介质液面之间的平行度调整。
[0014]可选的,n取8

20。
[0015]本申请还提供了一种3D打印设备,包括上述3D打印设备成型台。
[0016]可选的,所述成型台通过连接机构与驱动组件固定连接,所述连接机构起到过渡作用。
[0017]可选的,所述驱动组件包括驱动机构和驱动电机,所述驱动组件用于驱动所述成型台,为所述成型台上下垂直往复运动提供动力,同时也可实现对所述成型台动作幅度、速度的精准控制;所述驱动电机,所述驱动机构,所述连接机构和所述连接件依次固定连接。
[0018]工作时,所述成型台相对打印介质垂直向上运动,打印物品在所述成型台上成型,打印介质中含有树脂材料,并且同时收集所述成型台上打印过程中打印机滴落的光敏树脂,本申请中提供的3D打印设备成型台及其3D打印设备工作流程如下所述:
S1回归原点,在打印任务开始后,所述成型台自动下降到预设原点;S2曝光打印,所述成型台自动下降到预设原点后,曝光开始,打印样件粘在所述成型台上;S3分离,所述成型台上升,离型膜与打印样件开始分离;S4停顿,所述成型台上升到往复距离,停留一段时间以便光敏树脂材料充分回流;S5下降,所述成型台抵达下一层打印位置,停留一段时间以便光敏树脂材料回流稳定;S6曝光打印,曝光开始,打印样件生长,重复S3~S6,直至打印完成。
[0019]本申请能产生的有益效果包括:1)本申请所提供的3D打印设备成型台,通过设置常压区与负压区,在常压区设置n个常压部用以在打印过程中与打印介质之间存有间隙,确保空气始终存在于成型台的常压部和打印介质之间,并在负压区设置n+1个凸设于常压部的第一负压部,用以在打印过程中至少部分地伸入打印介质,并与打印介质粘结,这样就可以保证在整个打印过程中打印介质的液面没有完全高于成型件,从而降低了打印过程中的离型力,有效提升了打印速度及打印成功率,同时也使打印过程中成型件的上表面接触不到打印介质,减少了材料浪费,同时也有效减少了后处理中清理花费的时间;2)本申请所提供的3D打印设备,具有打印迅速、打印效果更好、使用寿命更长以及后处理花费时间更少的优势。
附图说明
[0020]图1为本申请一种实施方式中3D打印设备成型台立体结构示意图;图2为本申请一种实施方式中3D打印设备成型台横截面结构示意图;图3为本申请一种实施方式中3D打印设备成型台工作状态示意图;图4为本申请一种实施方式中3D打印设备工作状态示意图。
[0021]部件和附图标记列表:1、成型本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印设备成型台,其特征在于,包括成型件;所述成型件具有朝向打印介质的打印成型面,所述打印成型面设置有常压区与负压区:所述常压区设置有n个常压部,所述常压部用以在打印过程中与打印介质之间存有间隙;所述负压区设置有n+1个第一负压部,所述第一负压部凸设于所述常压部,所述第一负压部用以在打印过程中至少部分地伸入打印介质,并与打印介质粘结;所述常压部与所述第一负压部沿所述打印成型面的长度方向间隔设置;n为正整数且n≥1。2.根据权利要求1所述的3D打印设备成型台,其特征在于,所述常压部与所述第一负压部沿所述打印成型面长度方向上的宽度之比设置为1~2:1;所述第一负压部和所述常压部的高度之间的比例设置为10%~90%;优选地,所述宽度之比设置为1.5:1。3.根据权利要求1所述的3D打印设备成型台,其特征在于,所述负压区与所述打印成型面的底面积之间的比例设置为10%~50%;优选地,所述底面积之间的比例设置为40%。4.根据权利要求1所述的3D打印设备成型台,其特征在于,所述第一负压部沿所述打印成型面长度方向的宽度设置为4mm以上;优选地,所述第一负压部的形状设置为矩形、T形、圆弧形中的一种。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋思宝朱光吴雨桐叶忠明蒋振辉孙尧丰
申请(专利权)人:宁波市石生科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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