本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種3D打印機(jī)調(diào)平裝置,適用于SLA打印機(jī)和3DP打印機(jī)的調(diào)平。
背景技術(shù):3D打印技術(shù)又稱快速成型技術(shù)(RapidPrototypingManufacturing,簡稱RPM)或增材制造技術(shù),它涉及到機(jī)械工程、材料工程、數(shù)字控制、逆向制造、CAD技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)等學(xué)科。3D打印技術(shù)的基本原理為“逐層打印、層層疊加”,即先通過CAD軟件生成三維模型,然后由上位機(jī)切片軟件(例如cura、Repetier-Host等)對其進(jìn)行分層切片并規(guī)劃路徑,將生成的G-code文件導(dǎo)入給下位機(jī)控制器,接著由控制器控制3D打印設(shè)備逐層再現(xiàn)三維實(shí)體模型。以3D打印快速成型技術(shù)為核心,出現(xiàn)了不同打印原理的3D成型設(shè)備。SLA是目前世界上應(yīng)用最廣泛的3D打印技術(shù),其特點(diǎn)是打印精度高、速度相對較快,廣泛應(yīng)用工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)、文化藝術(shù)等領(lǐng)域。由于SLA3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),以及其對高精度的要求,成形機(jī)構(gòu)的調(diào)平有一定的難度,也是人們一直希望解決的難題。已有的調(diào)平方案基本上是通過機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計來實(shí)現(xiàn)調(diào)平,由于機(jī)械機(jī)構(gòu)本身的誤差,導(dǎo)致調(diào)平具有一定的困難,而且不能保證調(diào)平的精度。因此人們逐漸嘗試其他的方法來實(shí)現(xiàn)高精度的調(diào)平。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種簡單易用且通用性較強(qiáng)的電路調(diào)平裝置,解決了光固化3D打印機(jī)打印平臺調(diào)平困難的問題。該調(diào)平裝置不僅適用于SLA3D打印機(jī),而且也使用于其他類型的3D打印機(jī),例如3DP打印機(jī)等。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種3D打印機(jī)調(diào)平裝置,包括樹脂槽、成形托盤和光電檢測裝置,成形托盤扣合在樹脂槽中,成形托盤采用導(dǎo)電材質(zhì)制成,樹脂槽底板設(shè)有三個以上的導(dǎo)電金屬片,光電檢測裝置包括電池和與所述導(dǎo)電金屬片相對應(yīng)的發(fā)光二極管,所述導(dǎo)電金屬片、與該導(dǎo)電金屬片相對應(yīng)的發(fā)光二極管、電池和成形托盤串接形成與該導(dǎo)電金屬片相對應(yīng)的檢測回路;當(dāng)成形托盤與所述導(dǎo)電金屬片接觸時,與該導(dǎo)電金屬片相對應(yīng)的檢測回路電性導(dǎo)通,當(dāng)全部所述檢測回路均電性導(dǎo)通時,所述樹脂槽處于調(diào)平狀態(tài)。其中,所述光電檢測裝置還包括面包板,發(fā)光二極管插接于該面包板上,電池通過電池盒裝設(shè)于該面包板上。所述面包板上還設(shè)有杜邦接頭,該杜邦接頭通過連接導(dǎo)線與所述發(fā)光二極管連接。所述面包板上還設(shè)有導(dǎo)線夾,該導(dǎo)線夾通過連接導(dǎo)線與所述電池連接,所述導(dǎo)線夾可拆卸地夾置于所述成形托盤上。所述檢測回路上還串接有與所述發(fā)光二極管相適應(yīng)的電阻。優(yōu)選的方案,所述導(dǎo)電金屬片為共面設(shè)置的四個,并且該四個導(dǎo)電金屬片分別位于樹脂槽的四個角落處。采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明由機(jī)械模塊和電路模塊組成,機(jī)械模塊包括成形托盤和光敏樹脂槽。成形托盤采用導(dǎo)電性良好金屬材質(zhì),通過導(dǎo)線和導(dǎo)線夾直接與電源正極相連;光敏樹脂槽通過導(dǎo)電金屬片和導(dǎo)線與電源負(fù)極相連。將4個等厚度的導(dǎo)電金屬片固定在樹脂槽的四個角上,并與成形托盤一起連入裝有4個發(fā)光二極管的并聯(lián)電路。每一個發(fā)光二極管發(fā)光均說明對應(yīng)的樹脂槽的一個角已經(jīng)與成形托盤貼合,應(yīng)停止調(diào)節(jié)該角上的可調(diào)螺母。當(dāng)4個發(fā)光二極管均發(fā)光時,說明樹脂槽的四個角均與成形托盤良好接觸,實(shí)現(xiàn)調(diào)平。這樣就把機(jī)械接觸轉(zhuǎn)化為更為敏感的電路來顯示,提高了調(diào)平精度。同時,每個發(fā)光二極管均與一個電阻串聯(lián),將其工作電壓控制在額定電壓以內(nèi)。調(diào)平電路的主體部分通過杜邦接頭與樹脂槽部分連接,當(dāng)實(shí)現(xiàn)調(diào)平以后即可斷開杜邦接頭。3D打印機(jī)下次工作時插上杜邦接頭即可進(jìn)行調(diào)平,從而保證每次打印時調(diào)平的精度和打印樣品的精度。其有益效果是,將機(jī)械調(diào)平問題轉(zhuǎn)化為電路問題,減小了樹脂槽調(diào)平的難度,快速地實(shí)現(xiàn)樹脂槽的調(diào)平,保證了打印模型的精度。同時,調(diào)平裝置的電路部分可拆卸,減小3D打印機(jī)機(jī)身體積和重量。附圖說明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明:圖1是本發(fā)明的電路原理圖。圖2是本發(fā)明的外觀結(jié)構(gòu)圖。圖3是電路主體部分的外部結(jié)構(gòu)圖。圖4是樹脂槽的外觀結(jié)構(gòu)圖。圖5是成形托盤部分的外觀結(jié)構(gòu)圖。圖中1.光敏樹脂槽,2.樹脂槽上的連接線路,3、4.杜邦接頭,5.面包板上的連接線路,6.電阻,7.發(fā)光二極管,8.電池盒,9.電池,10.面包板,11.電池負(fù)極線路,12.電池正極線路,13.導(dǎo)線夾,14.成形托盤,15.導(dǎo)電金屬片。具體實(shí)施方式以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。圖1為該調(diào)平裝置的工作原理圖。K1、K2、K3、K4開關(guān)分別代表樹脂槽4個腳上的導(dǎo)電金屬片,當(dāng)成形托盤與導(dǎo)電金屬片貼合時即實(shí)現(xiàn)通路。四個發(fā)光二極管LED1、LED2、LED3、LED4以及4個電阻R1、R2、R3、R4分別組成4個并聯(lián)電路。當(dāng)開關(guān)K1對應(yīng)的成形托盤與樹脂槽底板上的接頭接觸時,LED1發(fā)光二極管會亮。當(dāng)開關(guān)K2對應(yīng)的成形托盤與樹脂槽底板上的接頭接觸時,LED2發(fā)光二極管會亮。當(dāng)開關(guān)K3對應(yīng)的成形托盤與樹脂槽底板上的接頭接觸時,LED3發(fā)光二極管會亮。當(dāng)開關(guān)K4對應(yīng)的成形托盤與樹脂槽底板上的接頭接觸時,LED4發(fā)光二極管會亮。當(dāng)4個開關(guān)K1、K2、K3、K4對應(yīng)的成形托盤均與樹脂槽底板上的接頭接觸時,則4個發(fā)光二極管均發(fā)亮。所以可以通過發(fā)光二極管是否發(fā)亮來判斷是否已經(jīng)與成形托盤接觸,從而實(shí)現(xiàn)精確調(diào)平。圖2是該調(diào)平機(jī)構(gòu)的外觀結(jié)構(gòu)圖。成形托盤14扣合在樹脂槽中,當(dāng)成形托盤底面四個角與導(dǎo)電金屬片15接觸時實(shí)現(xiàn)通路。面包板10、電池9負(fù)極、電阻6、發(fā)光二極管7等電器件通過杜邦接頭3、4與樹脂槽上的線路2相連接。面包板上的電池9正極通過線路12與導(dǎo)線夾13成形托盤14連接。當(dāng)調(diào)平結(jié)束后,即可拔掉杜邦接3、4和導(dǎo)線夾13,移開電路主體部分,從而方便3D打印機(jī)工作。圖3是電路主體部分的外部結(jié)構(gòu)圖。電器件包括電池9、電池盒8、面包板10、發(fā)光二極管7、電阻6。以上電器件通過杜邦接頭3、4與樹脂槽上的連接線路2相連,調(diào)平以后即可拔掉。每個并聯(lián)電路包含一個發(fā)光二極管和一個電阻。選擇適當(dāng)阻值的電阻,從而把發(fā)光二極管的工作電流控制在額定電流以內(nèi),以免燒壞發(fā)光二極管。4個相互并聯(lián)的電路的電線匯集在一起,共同組裝在杜邦接頭4上。電池9的負(fù)極通過電池負(fù)極線路11與面包板相連,電池的正極通過電線和導(dǎo)線夾13與成形托盤14相連。圖4是光敏樹脂槽的外觀結(jié)構(gòu)圖。四個導(dǎo)電金屬片固定在樹脂槽的四個角上。從四個金屬片上引出4根導(dǎo)線,并匯聚在一起,共同組裝在杜邦接頭3上。樹脂槽1上的線路通過杜邦接頭3與面包板上的電路連接。調(diào)零后即可拔掉杜邦接頭3。圖5為成形托盤14部分。打印過程中,每固化一層,成形托盤14先向上運(yùn)動,再向下運(yùn)動,直到樣品下表面與樹脂槽的底面貼合,且剛好留有一層樹脂的厚度。成形托盤14為導(dǎo)電金屬材質(zhì),通過導(dǎo)線夾13與面包板10電池的負(fù)極相連。調(diào)平完成后即可拿掉導(dǎo)線夾13。以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。