一种加料装置及三维下沉式打印机的制作方法

allin2023-01-22  81



1.本实用新型属于三维打印机技术领域,具体涉及一种加料装置及三维下沉式打印机。


背景技术:

2.现有的光固化三维下沉式打印技术,主要是基于叠层制造的原理,即为:通过对三维模型进行分层,获得每一层固化的几何参数,再通过逐层打印的方式来构造物体。而现有的光固化三维下沉式打印机,是将光敏树脂通过料盒输送至打印平台上端,利用料盒将光敏树脂铺设在打印平台,然后通过光源将打印平台上的光敏树脂进行固化。由于,在打印模型时,现有的三维下沉式打印机往往需要打印平台下降后再上升才能完成对打印平台加料,因此,现有技术中的对打印平台的加料过程过于繁琐,进而降低了打印效率。


技术实现要素:

3.针对上述现有技术存在的不足之处,本实用新型提供了一种加料装置及三维下沉式打印机,其中,加料装置通过控制容器组件内的打印材料的液位高度,使打印材料填加到打印平台上,以避免现有技术中的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题。
4.本实用新型第一方面提供的一种加料装置,包括:
5.容器组件;
6.打印平台,位于所述容器组件内,开设有加料孔;
7.液位调整组件,与所述容器组件连接,用于控制所述容器组件内的打印材料的液位高度,以使所述容器组件内的打印材料经所述加料孔填加到所述打印平台上、或使位于所述打印平台上的打印材料经所述加料孔流入到所述容器组件内。
8.进一步的,所述容器组件包括第一容器、第二容器以及连通部,所述连通部用于使所述第一容器和所述第二容器连通,所述打印平台设在所述第二容器内;所述液位调整组件与所述第一容器连接,用于控制所述第一容器内的液体树脂经所述连通部流入到所述第二容器内、或控制所述第二容器内的液体树脂经所述连通部流入到所述第一容器内。
9.进一步的,所述第一容器包括气体填充区域和液体盛放区域;所述液位调整组件包括气泵组件,所述气泵组件与所述第一容器连接,所述气泵组件用于向所述气体填充区域内充入或抽出气体,以控制所述液体盛放区域内的液体树脂的液位高度。
10.进一步的,所述第一容器和所述第二容器之间设有共用侧壁,所述连通部靠近所述共用侧壁的底部设置。
11.进一步的,还包括与所述打印平台连接的移动组件,所述移动组件用于带动所述打印平台沿所述第二容器的高度方向移动,以使位于所述第二容器内的打印材料经所述加料孔填加到所述打印平台上、或使位于所述打印平台上的打印材料经所述加料孔流入到所述第二容器内。
12.进一步的,所述移动组件包括:
13.移动座,所述打印平台与所述移动座连接;
14.第一驱动部,与所述移动座驱动连接,所述第一驱动部用于带动所述移动座沿所述第二容器的高度方向移动。
15.进一步的,还包括刮刀组件,所述刮刀组件包括:
16.刮刀,可移动的设在所述打印平台的上方;
17.第二驱动部,与所述刮刀驱动连接,用于驱动所述刮刀在与所述打印平台平行的水平面上往复转动,以使所述打印材料均匀铺设。
18.本实用新型提供的加料装置,通过在打印平台上开设加料孔,再通过液位调整组件控制容器组件内的打印材料的液位高度,以使容器组件内的打印材料经加料孔填加到打印平台上、或使位于打印平台上的打印材料经加料孔流入到容器组件内,以实现仅通过控制容器组件内的打印材料的液位高度,即可使打印材料填加到打印平台上,以解决现有技术中的三维下沉式打印机的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题。
19.本实用新型第二方面提供的一种三维下沉式打印机,包括如上述所述的加料装置。
20.进一步的,还包括位于所述打印平台上方的光固化组件,所述光固化组件用于对位于所述打印平台上的液体树脂进行固化。
21.进一步的,所述光固化组件包括:
22.发光件;
23.反射镜,用于对所述发光件发出的光进行反射,并使光投影至所述打印平台。
24.本实用新型提供的三维下沉式打印机,通过设置上述加料装置,可解决现有技术中的三维下沉式打印机的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题,达到提高打印效率的效果。
25.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
26.下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
27.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
28.图1为本实用新型示例性实施例的一种加料装置的结构示意图;
29.图2为本实用新型示例性实施例的一种加料装置的局部示意图;
30.图3为本实用新型示例性实施例的一种加料装置的加料示意图;
31.图4为本实用新型示例性实施例的一种三维下沉式打印机的外形结构示意图。
32.图中:
33.1-容器组件,101-第一容器,102-第二容器,103-气体填充区域,104-连通部,105-液体盛放区域,106-共用侧壁;
34.2-打印平台,201-加料孔;
35.3-气泵组件;
36.4-光固化组件,401-发光件,402-反射镜;
37.5-移动座;
38.6-刮刀。
具体实施方式
39.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
41.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
43.本实用新型提供了一种加料装置,参见图1至3,包括容器组件1、打印平台和液位调整组件,打印平台2位于容器组件1内,开设有加料孔201;液位调整组件与容器组件1连接,液位调整组件用于控制容器组件1内的打印材料的液位高度,以使容器组件1内的打印材料经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到容器组件1内。其中,打印材料包括液态光敏树脂。
44.本实用新型提供的加料装置,通过在打印平台2上开设加料孔201,加料孔201在打印平台2上开设参见图2,再通过液位调整组件控制容器组件1内的打印材料的液位高度,以使容器组件1内的打印材料经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到容器组件1内,以实现仅通过控制容器组件1内的打印材料的液位高度,即可使打印材料填加到打印平台上,以解决现有技术中的三维下沉式打印机的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题。
45.在一些实施方式中,参见图1,容器组件1包括第一容器101、第二容器102以及连通部104,连通部104用于使第一容器101和第二容器102连通,打印平台2设在第二容器102内;液位调整组件与第一容器101连接,液位调整组件用于控制第一容器101内的液体树脂经连通部104流入到第二容器102内、或控制第二容器102内的液体树脂经连通部104流入到第一容器101内。
46.可以理解的是:第一容器101和第二容器102通过连通部104连通,分别位于第一容器101和第二容器102内的液体树脂的高度相同,再通过液位调整组件用于控制第一容器
101内的液体树脂经连通部104流入到第二容器102内、或控制第二容器102内的液体树脂经连通部104流入到第一容器101内,即可改变位于第二容器102内的液体树脂的液位高度,进而使第二容器102内的液体树脂经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到容器组件1内。这里,液位调整组件可以通过向第一容器101内添加或减少液体树脂来改变第一容器101内的液体树脂的液位高度。
47.进一步的,参见图3,第一容器101包括气体填充区域103和液体盛放区域105;液位调整组件包括气泵组件3,气泵组件3与第一容器101连接,气泵组件3用于向气体填充区域103内充入或抽出气体,以控制液体盛放区域105内的液体树脂的液位高度。
48.参见图3,本实施方式利用汽压原理方式控制位于第一容器101内的打印材料的液位上升或下降,这里,第一容器101内的液面以上的封闭空间为气体填充区域103,气泵组件3与气体填充区域103连接,通过气泵组件3向气体填充区域103内充入或抽出气体,即可控制液体盛放区域103内的液体树脂的液位高度。具体为:当气泵组件3将气体充入到气体填充区域103后,气体填充区域103的体积增加,第一容器101内的液体树脂经连通部104流入到第二容器102内,以使第二容器102内的液体树脂的液位升高;当气泵组件3将气体从气体填充区域103抽出后,气体填充区域103的体积减少,第二容器102内的液体树脂经连通部104流回到第一容器102内,以使第二容器102内的液体树脂的液位下降。
49.具体的,第一容器101和第二容器102之间设有共用侧壁106,连通部104靠近共用侧壁的底部设置。
50.参见图1和3,通过将连通部104设在第一容器101和第二容器102之间的共用侧壁106上,并使连通部104靠近共用侧壁的底部设置,可使第一容器101的侧壁底部和第二容器102的侧壁底部连通,可使在液位调整组件控制第一容器101内的打印材料的液位高度时,第二容器102内的打印材料的液位高度始终随着第一容器101内的打印材料的液位高度变化而变化。在本实施方式中,连通部104选为开设在共用侧壁106上通孔。
51.更为具体的,还包括与打印平台2连接的移动组件,移动组件用于带动打印平台2沿第二容器102的高度方向移动,以使位于第二容器102内的打印材料经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到第二容器102内。
52.需要说明的是,在打印过程中,为了使位于打印平台2上的模型切片与光固化组件4之间的距离保持相同,可通过控制移动组件在第二容器102内向下移动,使模型切片与光固化组件4之间的距离保持相同;在完成对模型的打印后,通过控制移动组件在第二容器102内向上移动,使模型向上提升的同时,位于打印平台2上的液体树脂可从打印平台2上加料孔201流入到第二容器102内,便于对打印平台2的清理。
53.进一步的,移动组件包括移动座5和第一驱动部,打印平台2与移动座连接;第一驱动部与移动座5驱动连接,第一驱动部用于带动移动座5沿第二容器102的高度方向移动,参见图1和2,移动座5为四方框架结构,移动座5的中间位置开设有用于供打印平台2嵌入式安装的开口,第一驱动部包括设在打印机上的垂直轴结构,移动座5通过与垂直轴结构驱动连接,使移动座5可沿垂直轴结构所在的竖直方向上下移动。
54.在一些实施方式中,加料装置还包括刮刀组件,所述刮刀组件包括刮刀6和第二驱动部,刮刀6可移动的设在打印平台2的上方;第二驱动部与刮刀6驱动连接,第二驱动部用于驱动刮刀6在与打印平台2平行的水平面上往复转动,以使打印材料在打印平台2或成型
的切片上涂布均匀。
55.需要说明的是,在打印过程中,为了使打印材料在打印平台2或成型的切片上涂布均匀,可通过控制移动组件在第二容器102内移动,使打印平台2或模型切片的上方与刮刀6的底边缘之间的距离为模型切片的高度,再通过第二驱动部驱动刮刀6在与打印平台2平行的水平面上往复转动,以使打印材料在打印平台2或成型的切片上涂布均匀。
56.下面对本实用新型的加料装置的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
57.一种加料装置,参见图1至3,包括容器组件1、打印平台和液位调整组件,打印平台2位于容器组件1内,开设有加料孔201;液位调整组件与容器组件1连接,液位调整组件用于控制容器组件1内的打印材料的液位高度,以使容器组件1内的打印材料经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到容器组件1内。
58.容器组件1包括第一容器101、第二容器102以及连通部104,连通部104用于使第一容器101和第二容器102连通,打印平台2设在第二容器102内;液位调整组件与第一容器101连接,液位调整组件用于控制第一容器101内的液体树脂经连通部104流入到第二容器102内、或控制第二容器102内的液体树脂经连通部104流入到第一容器101内。
59.第一容器101包括气体填充区域103和液体盛放区域105;液位调整组件包括气泵组件3,气泵组件3与第一容器101连接,气泵组件3用于向气体填充区域103内充入或抽出气体,以控制液体盛放区域内的液体树脂的液位高度。
60.第一容器101和第二容器102之间设有共用侧壁106,连通部104靠近共用侧壁的底部设置。
61.加料装置还包括与打印平台2连接的移动组件,移动组件用于带动打印平台2沿第二容器102的高度方向移动,以使位于第二容器102内的打印材料经加料孔201填加到打印平台2上、或使位于打印平台2上的打印材料经加料孔201流入到第二容器102内。
62.移动组件包括移动座5和第一驱动部,打印平台2与移动座连接;第一驱动部与移动座5连接,第一驱动部用于带动移动座5沿第二容器102的高度方向移动。
63.加料装置还包括刮刀组件,所述刮刀组件包括刮刀6和第二驱动部,刮刀6可移动的设在打印平台2的上方;第二驱动部与刮刀6驱动连接,第二驱动部用于驱动刮刀6在与打印平台2平行的水平面上往复转动,以使打印材料在打印平台2或成型的切片上涂布均匀。
64.本实用新型提供的一种三维下沉式打印机,参见图4,三维下沉式打印机包括如上所述的加料装置。
65.本实用新型提供的三维下沉式打印机,通过设置上述加料装置,可解决现有技术中的三维下沉式打印机的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题。
66.在一些实施方式中,三维下沉式打印机还包括位于打印平台2上方的光固化组件4,光固化组件4用于对位于打印平台2上的液体树脂进行固化。在本实施方式中,光固化组件4包括发光件401,发光件401可以为点光源或光机,以使待打印的切片图像在打印平台上成像并进一步固化。
67.进一步的,光固化组件4还包括反射镜402,反射镜402用于对发光件401发出的光进行反射,并使光投影至打印平台2。本实施方式,通过利用反射原理将原有从发光件401发
出的一束光改变为一条反射光路,实现光源系统的光路的延长,并减少了光源的分散角,进而提高了光线的准直度、以及打印产品的尺寸精度,以满足高精度模型的装配需求。
68.下面对本实用新型的一种三维下沉式打印机的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
69.一种三维下沉式打印机,参见图1、3和4,三维下沉式打印机包括如上所述的加料装置。
70.三维下沉式打印机还包括位于打印平台2上方的光固化组件4,光固化组件4用于对位于打印平台2上的液体树脂进行固化。
71.光固化组件4包括发光件401和反射镜402,反射镜402用于对发光件401发出的光进行反射,并使光投影至打印平台2。
72.显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征:
1.一种加料装置,其特征在于,包括:容器组件(1);打印平台(2),位于所述容器组件(1)内,开设有加料孔(201);液位调整组件,与所述容器组件(1)连接,用于控制所述容器组件(1)内的打印材料的液位高度,以使所述容器组件(1)内的打印材料经所述加料孔(201)填加到所述打印平台(2)上、或使位于所述打印平台(2)上的打印材料经所述加料孔(201)流入到所述容器组件(1)内。2.根据权利要求1所述的加料装置,其特征在于,所述容器组件(1)包括第一容器(101)、第二容器(102)以及连通部(104),所述连通部(104)用于使所述第一容器(101)和所述第二容器(102)连通,所述打印平台(2)设在所述第二容器(102)内;所述液位调整组件与所述第一容器(101)连接,用于控制所述第一容器(101)内的液体树脂经所述连通部(104)流入到所述第二容器(102)内、或控制所述第二容器(102)内的液体树脂经所述连通部(104)流入到所述第一容器(101)内。3.根据权利要求2所述的加料装置,其特征在于,所述第一容器(101)包括气体填充区域(103)和液体盛放区域(105);所述液位调整组件包括气泵组件(3),所述气泵组件(3)与所述第一容器(101)连接,所述气泵组件(3)用于向所述气体填充区域(103)内充入或抽出气体,以控制所述液体盛放区域内的液体树脂的液位高度。4.根据权利要求2所述的加料装置,其特征在于,所述第一容器(101)和所述第二容器(102)之间设有共用侧壁(106),所述连通部(104)靠近所述共用侧壁的底部设置。5.根据权利要求2所述的加料装置,其特征在于,还包括与所述打印平台(2)连接的移动组件,所述移动组件用于带动所述打印平台(2)沿所述第二容器(102)的高度方向移动,以使位于所述第二容器(102)内的打印材料经所述加料孔(201)填加到所述打印平台(2)上、或使位于所述打印平台(2)上的打印材料经所述加料孔(201)流入到所述第二容器(102)内。6.根据权利要求5所述的加料装置,其特征在于,所述移动组件包括:移动座(5),所述打印平台(2)与所述移动座(5)连接;第一驱动部,与所述移动座(5)驱动连接,所述第一驱动部用于带动所述移动座(5)沿所述第二容器(102)的高度方向移动。7.根据权利要求1至6任一项所述的加料装置,其特征在于,还包括刮刀组件,所述刮刀组件包括:刮刀(6),可移动的设在所述打印平台(2)的上方;第二驱动部,与所述刮刀(6)驱动连接,用于驱动所述刮刀(6)在与所述打印平台(2)平行的水平面上往复转动,以使所述打印材料均匀铺设。8.一种三维下沉式打印机,其特征在于,包括如权利要求1至7任一项所述的加料装置。9.根据权利要求8所述的三维下沉式打印机,其特征在于,还包括位于所述打印平台(2)上方的光固化组件(4),所述光固化组件(4)用于对位于所述打印平台(2)上的液体树脂进行固化。10.根据权利要求9所述的三维下沉式打印机,其特征在于,所述光固化组件(4)包括:发光件(401);
反射镜(402),用于对所述发光件(401)发出的光进行反射,并使光投影至所述打印平台(2)。

技术总结
本实用新型公开了一种加料装置及三维下沉式打印机,其中,加料装置包括容器组件、打印平台和液位调整组件,打印平台位于容器组件内,开设有加料孔;液位调整组件与容器组件连接,用于控制容器组件内的打印材料的液位高度,以使容器组件内的打印材料经加料孔填加到打印平台上、或使位于打印平台上的打印材料经加料孔流入到容器组件内。本实用新型通过在打印平台上开设加料孔,再通过液位调整组件控制容器组件内的打印材料的液位高度,以使容器组件内的打印材料经加料孔填加到打印平台上,实现仅通过控制容器组件内的打印材料的液位高度,即可使打印材料填加到打印平台上,以解决现有技术的三维下沉式打印机的对打印平台的加料过程过于繁琐的问题。加料过程过于繁琐的问题。加料过程过于繁琐的问题。


技术研发人员:胡桂源
受保护的技术使用者:深圳市纵维立方科技有限公司
技术研发日:2021.10.27
技术公布日:2022/7/5
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