光固化成型機的加料裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種光固化成型機的加料裝置，涉及光固化成型機領(lǐng)域。其解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的樹脂在固化時候減少、收縮，從而影響層厚精度以及效率低的問題。該加料裝置包括成型槽和位于成型槽內(nèi)部并與計算機電性連接的工作臺，其還包括設(shè)置在成型槽外側(cè)的儲液槽，所述儲液槽與成型槽間通過分隔壁隔開；所述儲液槽內(nèi)設(shè)置有與計算機電性連接的、用于將儲液槽內(nèi)的液體送到成型槽中的送液裝置。本實用新型能確保固化層的均勻性和固化層的厚度精確，從而保證產(chǎn)品的尺寸精確，并能提高工作效率。
【專利說明】光固化成型機的加料裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光固化成型領(lǐng)域，具體涉及光固化成型機的加料裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]基于DLP投影的光固化成型(dlp3D打印)由于具有成型過程自動化程度高、速度比SLA快、成本低、制作原型表面質(zhì)量好、尺寸精度高以及能夠?qū)崿F(xiàn)比較精細的尺寸成本低等特點，使之得到最為廣泛的應(yīng)用。DLP是“Digital Light Procession”的縮寫，即為數(shù)字光處理，DLP投影是一項比較先進和成熟的投影技術(shù)，也就是說這種技術(shù)要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來。它是基于TI (美國德州儀器)公司開發(fā)的數(shù)字微鏡元
件-DMD (DigitalMicromirror Device)來完成可視數(shù)字信息顯示的技術(shù)。DLP將圖像
聚焦材料構(gòu)建表面使光敏復(fù)合物固化成型，光固化DLP3d打印機不同于激光立體平板印刷，是按提速印刷，速度更快，精度更高，層層曝光，如此反復(fù)層層疊加構(gòu)成一個三維實體。
[0003]現(xiàn)有的光固化成型機只有一個成型槽，在進行光固化成型工藝時，先將液態(tài)樹脂放入到成型槽內(nèi)，然后成型槽內(nèi)的工作臺降低到一個特定的位置，該位置與液態(tài)樹脂的液面的距離即固化層的厚度；再進行光固化，固化好之后，工作臺下降一定高度，然后再上來，上來時候留出一個固化層的厚度，再進行光固化，重復(fù)該工作直至產(chǎn)品成型。工作臺下降的時候，由于液態(tài)樹脂在固化的時候有收縮，成型槽里面樹脂量有減少，改變了固化水平線，導致固化層成拋物狀或者光固化表面成錐度，有鏤空實物打印的時候，導致固化位置改變。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的加料裝置采用了 “輸液式”進行加料，即用瓶子裝料液，掉在旁邊，滴在成型槽里，這種方式難以控制加料多少，滴多了液態(tài)樹脂固化，飄走，滴少了影響固化位置，從而影響成型精度，導致報廢率高。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種光固化成型機的加料裝置，其解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的固化成型過程樹脂層減少、層厚精度及均勻度低和工藝效率低的問題。
[0006]為解決上述問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種光固化成型機的加料裝置，包括成型槽和位于成型槽內(nèi)部并與計算機電性連接的工作臺，其還包括設(shè)置在成型槽外側(cè)的儲液槽，所述儲液槽與成型槽間通過分隔壁隔開；所述儲液槽內(nèi)設(shè)置有與計算機電性連接的、用于將儲液槽內(nèi)的液體送到成型槽中的送液裝置。
[0008]優(yōu)選地，所述成型槽和儲液槽均由槽壁圍成，所述分隔壁的高度低于槽壁的高度。
[0009]優(yōu)選地，所述送液裝置包括驅(qū)動電機和與驅(qū)動電機連接的送液件。
[0010]優(yōu)選地，所述送液件是側(cè)面設(shè)有沿其軸向方向的腰形凹槽的圓柱輪，所述腰形凹槽靠近驅(qū)動電機的一端密封，其另一端延伸至圓柱輪的端面形成開口。
[0011]優(yōu)選地，所述送液件為送液板，其包括兩塊相交形成夾角的第一平板和第二平板；所述第一平板背面與驅(qū)動電機連接；在所述第一平板和第二平板之間設(shè)置有錐度板，錐度板的底部與第一平板連接，錐度板的頂部與第二平板的端部平齊。
[0012]優(yōu)選地，在所述成型槽靠近儲液槽的一邊上方設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板是一塊平整的板，其下端與分隔壁的上端平齊。
[0013]優(yōu)選地，在所述成型槽靠近儲液槽的一邊設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板的下部設(shè)有腰形槽孔，所述腰形槽孔的位置低于分隔壁的頂端。
[0014]優(yōu)選地，所述成型槽的槽壁上與分隔壁頂端高度一致的位置處設(shè)有液位傳感器，所述液位傳感器與計算機電性連接。
[0015]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果在于:
[0016]本實用新型通過設(shè)置儲液槽和送液裝置，成型槽內(nèi)固化一層就傳送一次液體樹月旨，每次送液量以液面達到分隔壁頂端為準，能確保層厚精確；本實用新型無需使用刮刀，無需刮刀的運動來平整液面，提高了工作效率，同時避免了刮刀對未固化樹脂層的均勻性和層厚精度的影響；穩(wěn)液板能減小液態(tài)樹脂的波動，從而提聞液面平靜的速度，進而提聞工作效率，其還能防止液面產(chǎn)生氣泡，確保未固化樹脂層的均勻性；此外，穩(wěn)液板還能防止液態(tài)樹脂因粘度高而導致液面高于分隔壁而造成層厚精度低的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圓柱輪的端面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為葉輪的端面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為設(shè)有槽孔的穩(wěn)液板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]1、成型槽；11、分隔壁；2、工作臺；3、儲液槽；4、送液裝置；41、驅(qū)動電機；42、圓柱輪；420、腰形凹槽；431、第一平板；432、第二平板；433、錐度板；434、連接孔；5、穩(wěn)液板；51、槽孔；6、液位傳感器；7、DLP光源。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0023]如圖1至圖3所示，一種光固化成型機的加料裝置，包括成型槽I和位于成型槽I內(nèi)部并與計算機電性連接的工作臺2，工作臺2能在計算機的控制下進行垂直運動。該加料裝置還包括設(shè)置在成型槽I外側(cè)的儲液槽3，儲液槽3與成型槽I間通過分隔壁11隔開，成型槽I和儲液槽3均由槽壁圍成，分隔壁11的高度低于槽壁的高度，能確保當成型槽I內(nèi)送液量過多而溢出時，液態(tài)樹脂只溢到儲液槽3內(nèi)，而不會從槽壁溢出到成型槽I外面。儲液槽3內(nèi)設(shè)置有與計算機電性連接的、用于將儲液槽3內(nèi)的液體送到成型槽I中的送液裝置4，送液裝置4的工作通過計算機來控制。
[0024]送液裝置4包括驅(qū)動電機41和與驅(qū)動電機41連接的送液件。送液件可以是側(cè)面設(shè)有沿其軸向方向的腰形凹槽420的圓柱輪42，腰形凹槽420靠近驅(qū)動電機41的一端密封，其另一端延伸至圓柱輪42的端面形成開口。位于上方的腰形凹槽420的開口位置高于分隔壁11的頂端，當圓柱輪42旋轉(zhuǎn)的時候，其腰形凹槽420將儲液槽3內(nèi)的液態(tài)樹脂盛起，因液態(tài)樹脂具有流動性，當盛有液態(tài)樹脂的腰形凹槽420旋轉(zhuǎn)到分隔壁11之上時，液態(tài)樹脂會流到成型槽I內(nèi)。
[0025]如圖3所示，送液件還可以是送液板，其包括兩塊相交形成夾角的第一平板431和第二平板432，第一平板431背面設(shè)置有連接孔434，連接孔434用于與驅(qū)動電機41連接，在第一平板431和第二平板432之間設(shè)置有錐度板433，錐度板433的底部與第一平板431連接，錐度板433的頂部與第二平板432的端部平齊，即錐度板433的高度與第二平板432的寬度一致，并且，當?shù)谝黄桨?31和第二平板432位于豎直位置時，錐度板433的頂部所在的位置高于分隔板11的頂端。在驅(qū)動電機41轉(zhuǎn)動的時候，液體在第一平板431和第二平板432之間，當轉(zhuǎn)動到豎直位置時，液體從錐度板433的頂部流到分隔壁11的另一邊。錐度板433的設(shè)計，能加快送液速度。
[0026]作為一種優(yōu)選的實施方式，在成型槽I靠近分隔壁的一邊的上方設(shè)置有穩(wěn)液板5,穩(wěn)液板5是一塊平整的板，其下端與分隔壁11的上端平齊。液態(tài)樹脂被送液件傳送到成型槽I的時候，由于運動比較快，其液面平靜下來需要較長的時間，另外，因為液態(tài)樹脂的粘度較大，容易導致成型槽I內(nèi)的液面高度略高于分隔壁11，容易導致產(chǎn)品的精度不準。當成型槽I中的液態(tài)樹脂的液面接近分隔壁11的頂部時，送液件再輸送進來的快速運動的液態(tài)樹脂撞擊到穩(wěn)液板5，液態(tài)樹脂的運動速度減慢，從而加快液面平靜下來的速度，提高效率。此外，由于穩(wěn)液板5的下端與分隔壁11的上端平齊，當成型槽I內(nèi)的液面高度達到分隔壁11頂端的高度時，因液態(tài)樹脂粘度較大，再輸送到成型槽I的液態(tài)樹脂在流動到穩(wěn)液板5的另一邊之前即被穩(wěn)液板5阻擋而返回到儲液槽3中，從而確保液態(tài)樹脂的液面高度一致，進而能確保成型產(chǎn)品的尺寸精度。穩(wěn)液板5還能阻擋送料裝置4產(chǎn)生氣泡，而且能減少液態(tài)樹脂流到成型槽I中產(chǎn)生的波浪，降低樹脂在成型槽I平靜的時間，從而確保固化層的均勻度。
[0027]在另一實施例中，成型槽I靠近儲液槽3的一邊設(shè)置的穩(wěn)液板5的下部設(shè)有腰形的槽孔51，槽孔51的位置低于分隔壁11的頂端。液體樹脂可以通過槽孔51流動到穩(wěn)液板5的另一邊。該種穩(wěn)液板5也能加快液面平靜的速度、減少波浪，保持固化層的均勻度并保證層厚精度。
[0028]送液裝置4的驅(qū)動電機41的運動以及工作臺2的運動由計算機進行控制，可以將為工作臺2的下降與驅(qū)動電機41的轉(zhuǎn)動設(shè)置為同步進行，當工作臺2停止下降時，驅(qū)動電機41停止轉(zhuǎn)動，送液結(jié)束；通過調(diào)整驅(qū)動電機41的轉(zhuǎn)速，來控制每次的送液量。作為優(yōu)選的實施例，還可以在成型槽I的槽壁上與分隔壁11頂端高度一致的位置處設(shè)有液位傳感器6，該液位傳感器6與計算機電性連接。工作臺2下降的時候，驅(qū)動電機41開始轉(zhuǎn)動，直到液位傳感器6感應(yīng)到液位已經(jīng)達到分隔壁11頂端，則將液位信息傳給計算機，計算機再控制驅(qū)動電機41停止轉(zhuǎn)動。這能確保每次成型層的厚度一致，確保成型產(chǎn)品的尺寸精度高。
[0029]本實用新型的一個實施例的工作過程如下:
[0030]首先調(diào)整工作臺2的位置，使得工作臺2與分隔壁11的頂部之間的平行；然后DLP曝光，曝光完成，啟動驅(qū)動電機41跟控制工作臺2的電機使得儲液槽3內(nèi)的液態(tài)樹脂通過送液裝置4進入到成型槽I里，當液態(tài)樹脂的液面到達分隔壁11的頂部時，穩(wěn)液板5使得剛進入成型槽I的液態(tài)樹脂的運動速度降低，將多余的樹脂阻擋在外，減少液面波動。同時承載工件的工作臺2按工藝要求沿垂直方向下移某一距離，例如:要求樹脂的涂覆層厚為
0.1mm,則下移3 mm的距離或者更大距離，使得工件完全浸沒在樹脂中，然后工作臺2上移2.9mm使工件表面形成一層0.1mm厚的未固化的樹脂層。當液面平靜后進行曝光成型，以此類推。
[0031]上述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，不能以此來限定本實用新型保護的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實質(zhì)性的變化及替換均屬于本實用新型所要求保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光固化成型機的加料裝置，包括成型槽和位于成型槽內(nèi)部并與計算機電性連接的工作臺，其特征在于:其還包括設(shè)置在成型槽外側(cè)的儲液槽，所述儲液槽與成型槽間通過分隔壁隔開；所述儲液槽內(nèi)設(shè)置有與計算機電性連接的、用于將儲液槽內(nèi)的液體送到成型槽中的送液裝置； 所述成型槽和儲液槽均由槽壁圍成，所述分隔壁的高度低于槽壁的高度； 所述送液裝置包括驅(qū)動電機和與驅(qū)動電機連接的送液件；所述送液件是側(cè)面設(shè)有沿其軸向方向的腰形凹槽的圓柱輪，所述腰形凹槽靠近驅(qū)動電機的一端密封，其另一端延伸至圓柱輪的端面形成開口。
2.如權(quán)利要求1所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:在所述成型槽靠近儲液槽的一邊上方設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板是一塊平整的板，其下端與分隔壁的上端平齊。
3.如權(quán)利要求1所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:在所述成型槽靠近儲液槽的一邊設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板的下部設(shè)有腰形槽孔，所述腰形槽孔的位置低于分隔壁的頂端。
4.如權(quán)利要求1所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:所述成型槽的槽壁上與分隔壁頂端高度一致的位置處設(shè)有液位傳感器，所述液位傳感器與計算機電性連接。
5.一種光固化成型機的加料裝置，包括成型槽和位于成型槽內(nèi)部并與計算機電性連接的工作臺，其特征在于:其還包括設(shè)置在成型槽外側(cè)的儲液槽，所述儲液槽與成型槽間通過分隔壁隔開；所述儲液槽內(nèi)設(shè)置有與計算機電性連接的、用于將儲液槽內(nèi)的液體送到成型槽中的送液裝置； 所述成型槽和儲液槽均由槽壁圍成，所述分隔壁的高度低于槽壁的高度； 所述送液裝置包括驅(qū)動電機和與驅(qū)動電機連接的送液件；所述送液件為送液板，其包括兩塊相交形成夾角的第一平板和第二平板；所述第一平板背面與驅(qū)動電機連接；在所述第一平板和第二平板之間設(shè)置有錐度板，錐度板的底部與第一平板連接，錐度板的頂部與第二平板的端部平齊。
6.如權(quán)利要求5所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:在所述成型槽靠近儲液槽的一邊上方設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板是一塊平整的板，其下端與分隔壁的上端平齊。
7.如權(quán)利要求5所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:在所述成型槽靠近儲液槽的一邊設(shè)置有穩(wěn)液板，所述穩(wěn)液板的下部設(shè)有腰形槽孔，所述腰形槽孔的位置低于分隔壁的頂端。
8.如權(quán)利要求5所述的光固化成型機的加料裝置，其特征在于:所述成型槽的槽壁上與分隔壁頂端高度一致的位置處設(shè)有液位傳感器，所述液位傳感器與計算機電性連接。
【文檔編號】B29C67/00GK203752529SQ201320893602
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】張奇濤 申請人:張奇濤