本實(shí)用新型涉及光固化三維打印技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
光固化3D打印設(shè)備在使用過程中,都有一個(gè)用于工件成型的打印平臺,而在每次制作完成后,必不可少的一道工序是將帶有零件的打印平臺取下并送到一個(gè)固定區(qū)域進(jìn)行酒精清洗,待取下零件后在將工作平臺放回設(shè)備中進(jìn)行下一次的工件制作。傳統(tǒng)方法中,這一工序需要操作人員手工將打印平臺取下并轉(zhuǎn)運(yùn)至清洗區(qū)域,等待取下零件后再放回工作平臺繼續(xù)工作,這一過程比較浪費(fèi)時(shí)間浪費(fèi)勞力,尤其是在有很多設(shè)備同時(shí)工作的時(shí)候,操作人員更是會手忙腳亂。而且,人工取出帶有零件的工作平臺以及將其轉(zhuǎn)運(yùn)至清洗區(qū)域時(shí),易造成使殘留的樹脂滴落,同時(shí)操作人員手上也會殘留樹脂,對于比較昂貴的樹脂來說,這也會造成一筆不小的浪費(fèi);另外,也對工作環(huán)境產(chǎn)生影響,使整個(gè)生產(chǎn)區(qū)域變得比較臟亂。
因此,需要一個(gè)快速自動且能同時(shí)更換多臺設(shè)備工作平臺的光固化三維打印系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中人工更換打印平臺效率低的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實(shí)用新型提供一種光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),其包括:
搬運(yùn)軌道以及沿搬運(yùn)軌道往復(fù)運(yùn)動的搬運(yùn)機(jī)構(gòu);
至少一臺光固化三維打印裝置,沿所述搬運(yùn)軌道的側(cè)面分布;
備用打印平臺盛放區(qū)和樹脂回收區(qū),與每臺光固化三維打印裝置相對應(yīng)設(shè)置;
清洗區(qū),置于所述搬運(yùn)軌道的一端;
控制系統(tǒng),與所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)以及所有光固化三維打印裝置均信號相連;
搬運(yùn)機(jī)構(gòu)在控制系統(tǒng)的控制下完成以下動作:拿取打印完畢的光固化三維打印裝置中帶有工件的打印平臺并且將其轉(zhuǎn)運(yùn)至樹脂回收區(qū)內(nèi);將備用打印平臺盛放區(qū)內(nèi)的備用打印平臺放入光固化三維打印裝置中;將樹脂回收完畢后的打印平臺運(yùn)至清洗區(qū)。
優(yōu)選的,所有所述光固化三維打印裝置均位于所述搬運(yùn)軌道的第一側(cè);所述備用打印平臺盛放區(qū)和樹脂回收區(qū)位于所述搬運(yùn)軌道的第二側(cè)。
進(jìn)一步的,所述備用打印平臺盛放區(qū)包括多個(gè)盛放裝置,每個(gè)盛放裝置與一個(gè)所述光固化三維打印裝置相對設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述樹脂回收區(qū)包括多個(gè)樹脂回收裝置,每個(gè)樹脂回收裝置與一個(gè)所述光固化三維打印裝置相對設(shè)置。
優(yōu)選的,所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)為與所述搬運(yùn)軌道滑動相連且可自身旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手。
優(yōu)選的,所述備用打印平臺盛放區(qū)包括多個(gè)盛放裝置,每個(gè)盛放裝置與一個(gè)所述光固化三維打印裝置緊鄰設(shè)置。
優(yōu)選的,所述樹脂回收區(qū)包括多個(gè)樹脂回收裝置,每個(gè)樹脂回收裝置與一個(gè)所述光固化三維打印裝置緊鄰設(shè)置。
優(yōu)選的,所述控制系統(tǒng)內(nèi)具有存儲模塊和時(shí)鐘定時(shí)模塊。
如上所述,本實(shí)用新型的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),具有以下有益效果:利用搬運(yùn)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動化的拿取帶有工件的打印平臺且更換備用的打印平臺,提高了更換效率,由于搬運(yùn)機(jī)構(gòu)可快速地將帶有工件的打印平臺轉(zhuǎn)運(yùn)至樹脂回收區(qū),等樹脂回收后再將其轉(zhuǎn)運(yùn)至清洗區(qū)進(jìn)行清洗,整個(gè)過程避免了樹脂滴落,既節(jié)約樹脂,降低成本,又確保了生產(chǎn)環(huán)境的整潔。
附圖說明
圖1顯示為本實(shí)用新型的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖。
元件標(biāo)號說明
1 光固化三維打印裝置
2 清洗區(qū)
3 樹脂回收裝置
4 盛放裝置
5 搬運(yùn)軌道
6 搬運(yùn)機(jī)構(gòu)
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
請參閱圖1。須知,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),其包括:
搬運(yùn)軌道5以及沿搬運(yùn)軌道5往復(fù)運(yùn)動的搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6;
至少一臺光固化三維打印裝置1,沿上述搬運(yùn)軌道5的側(cè)面分布;
備用打印平臺盛放區(qū)和樹脂回收區(qū),與每臺光固化三維打印裝置1相對應(yīng)設(shè)置;備用打印
平臺盛放區(qū)為備用打印平臺放置的區(qū)域,樹脂回收區(qū)是指將打印完成的帶有工件的打印平
臺放置該區(qū)域進(jìn)行樹脂回收的區(qū)域;
清洗區(qū)2,置于所述搬運(yùn)軌道5的一端;
控制系統(tǒng)(圖中未示出),與搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6以及所有光固化三維打印裝置1均信號相連;
搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6在控制系統(tǒng)的控制下完成以下動作:拿取打印完畢的光固化三維打印裝置1中帶有工件的打印平臺并且將其轉(zhuǎn)運(yùn)至樹脂回收區(qū)內(nèi);將備用打印平臺盛放區(qū)內(nèi)的備用打印平臺放入光固化三維打印裝置中;將樹脂回收完畢后的打印平臺運(yùn)至清洗區(qū)。
本實(shí)用新型的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),利用控制系統(tǒng)以及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)打印平臺的自動更換,并且可快速的將帶有零件的打印平臺轉(zhuǎn)運(yùn)至樹脂回收區(qū)進(jìn)行樹脂回收,由此可避免樹脂的滴落,提高樹脂的循環(huán)再利用,且搬運(yùn)機(jī)構(gòu)可在多個(gè)三維光固化打印裝置間運(yùn)動,其動作迅速靈敏,替代了人工更好工作平臺,提高了生產(chǎn)效率。
光固化三維打印裝置1的一分布實(shí)施例為:所有上述光固化三維打印裝置1均位于搬運(yùn)軌道5的第一側(cè),如圖1中顯示的1—n號光固化三維打印裝置;上述備用打印平臺盛放區(qū)和樹脂回收區(qū)位于所述搬運(yùn)軌道的第二側(cè)。
為更好的快速更換的打印平臺,本實(shí)施例中上述備用打印平臺盛放區(qū)包括多個(gè)盛放裝置4,每個(gè)盛放裝置4與一個(gè)光固化三維打印裝置1相對設(shè)置,如圖1所示,1號光固化三維打印裝置的正對面具有一個(gè)盛放裝置,2號光固化三維打印裝置的正對面也具有一個(gè)盛放裝置,直至n號。這樣在更換新的打印平臺時(shí),搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6不需要進(jìn)行平行位移,只旋轉(zhuǎn)即可完成更好,提高了更換效率。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,還可以根據(jù)實(shí)際需求,將所述盛放裝置4與光固化三維打印裝置1做其他位置的擺放,如不是正面設(shè)置,此不應(yīng)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
上述樹脂回收區(qū)包括多個(gè)樹脂回收裝置3,每個(gè)樹脂回收裝置3與一個(gè)光固化三維打印裝置1相對設(shè)置。本實(shí)施例的樹脂回收裝置也與光固化三維打印裝置一一對應(yīng)且相對設(shè)置,這樣可使搬運(yùn)機(jī)構(gòu)快速地將帶有工件的打印平臺置于樹脂回收裝置中,避免轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的樹脂滴落,造成樹脂浪費(fèi),且污染環(huán)境的問題。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,還可以根據(jù)實(shí)際需求,將樹脂回收裝置3與光固化三維打印裝置1做其他位置的擺放,如不是正面設(shè)置,此不應(yīng)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
光固化三維打印裝置的另一分布實(shí)施例為:上述所有的光固化三維打印裝置分布在搬運(yùn)軌道的兩側(cè),如可以交錯(cuò)排列在搬運(yùn)軌道5的兩側(cè)。如將圖1中的1號光固化三維打印裝置設(shè)置于搬運(yùn)軌道5的第一側(cè),將圖1中的2號光固化三維打印裝置設(shè)置于搬運(yùn)軌道5的第二側(cè)等等,與這種設(shè)置方式相對應(yīng)的,將備用打印平臺盛放區(qū)和樹脂回收區(qū)也交錯(cuò)排列在搬運(yùn)軌道的兩側(cè)。當(dāng)交錯(cuò)排列時(shí),上述備用打印平臺盛放區(qū)中的盛放裝置4和樹脂回收區(qū)內(nèi)的樹脂回收裝置3還是可以如上一實(shí)施例中描述的與光固化三維打印裝置相對設(shè)置,也可以做其他位置的設(shè)置,如上述盛放裝置和樹脂回收裝置也可以緊鄰光固化三維打印裝置設(shè)置,這樣也方便更換打印平臺和轉(zhuǎn)運(yùn)帶工件的打印平臺至樹脂回收區(qū)。上述盛放裝置和樹脂回收裝置的分布不限于此,只要便于使用即可。
為更好地實(shí)現(xiàn)自動化,上述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6為與上述搬運(yùn)軌道5滑動相連且可自身旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手。本實(shí)施例通過機(jī)械手自身的抓取功能來打開光固化三維打印裝置1的關(guān)閉門且將打印腔室內(nèi)的帶有工件的工作平臺取出,再通過在搬運(yùn)軌道上的滑動實(shí)現(xiàn)各光固化三維打印裝置1之間的移動,完成所有光固化三維打印裝置1中打印平臺的取出和更換。為更好地避免樹脂滴落,上述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)上具有轉(zhuǎn)接盤,機(jī)械手拿取帶工件的打印平臺后可暫放在轉(zhuǎn)接盤上,然后再運(yùn)至樹脂回收區(qū)。上述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6還可以為其他具有抓取功能的機(jī)器人。
上述控制系統(tǒng)可以集成在上述光固化三維打印裝置中,也可以獨(dú)立設(shè)置,可以根據(jù)生產(chǎn)需要來設(shè)計(jì)。
為及時(shí)對打印形成的工件進(jìn)行清洗,本實(shí)用新型中的上述控制系統(tǒng)內(nèi)具有存儲模塊和時(shí)鐘定時(shí)模塊。存儲模塊用于存儲放入樹脂回收區(qū)內(nèi)的打印平臺的初始時(shí)間,以及對應(yīng)的樹脂回收裝置的號碼等,時(shí)鐘定時(shí)模塊起到定時(shí)功能,可設(shè)定樹脂回收的時(shí)間長度,以此來提醒打印平臺上的樹脂已回收完畢,可以進(jìn)入清洗環(huán)節(jié),使控制精度更高,生產(chǎn)過程更高效。
本實(shí)用新型的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)給多臺光固化三維打印裝置中的打印平臺的更換提供了便利,實(shí)現(xiàn)自動智能化,整個(gè)更換過程無需人工參與即可完成;且打印平臺更好更高效,每次更換無需等待,在一臺的打印平臺上的樹脂回收期間即可去更換其他光固化三維打印裝置的打印平臺,而不是像傳統(tǒng)的要等人工將前一臺的工件取下后再去操作另外一臺;
(2)本實(shí)用新型大大提高光固化三維打印裝置的使用效率,免去傳統(tǒng)等待工件和工作平臺上的樹脂流完時(shí)間,可以在工件做完即可更換新的工作平臺繼續(xù)打印工作,保證了每臺光固化三維打印裝置三維使用能率;
(3)本實(shí)用新型更加經(jīng)濟(jì),取出的帶有工件的工作平臺先放在樹脂回收區(qū)回收樹脂,以便樹脂地二次利用,對于昂貴的樹脂來說,這是一筆不小的節(jié)??;
(4)本實(shí)用新型更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保,整個(gè)過程不存在樹脂的外漏和浪費(fèi),不會污染機(jī)器和地面。
采用本實(shí)用新型如上所述的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)方法,具體包括以下步驟:
多臺光固化三維打印裝置1開始三維打印;
打印平臺更換過程:其中某個(gè)光固化三維打印裝置(如圖1中的1號光固化三維打印裝置)打印完畢且反饋信息至控制系統(tǒng)時(shí),控制系統(tǒng)控制搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6沿所述搬運(yùn)軌道5運(yùn)行至所述某個(gè)光固化三維打印裝置(即圖1中的1號位置處)處,搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6自動打開1號光固化三維打印裝置上的關(guān)閉門,將1號光固化三維打印裝置中帶有工件的打印平臺取出并且轉(zhuǎn)放至樹脂回收區(qū),再從備用打印平臺盛放區(qū)拿取一塊備用打印平臺置入1號光固化三維打印裝置中,控制系統(tǒng)使1號光固化三維打印裝置再次開始打印;
若有其他的光固化三維打印裝置打印完畢,如2號光固化三維打印裝置打印完畢,則搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6運(yùn)行至圖1中的2號位置處,重復(fù)進(jìn)行打印平臺更換過程。
在進(jìn)行所述打印平臺更換過程中,控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測樹脂回收區(qū)內(nèi)的打印平臺上的樹脂是否回收完畢,若有打印平臺上的樹脂回收完畢,則使搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6將所述打印平臺搬運(yùn)至清洗區(qū)進(jìn)行清洗。整個(gè)生產(chǎn)過程依次進(jìn)行,無需人工操作,待清洗區(qū)內(nèi)的所有打印平臺都清洗干凈并晾干后,機(jī)械手會自動將去處理好的打印平臺轉(zhuǎn)運(yùn)至相應(yīng)的備用打印平臺盛放區(qū)。
上述樹脂回收區(qū)內(nèi)的打印平臺上的樹脂是否回收完畢的判斷過程為:當(dāng)搬運(yùn)機(jī)構(gòu)6將帶有工件的打印平臺放至樹脂回收區(qū)內(nèi)時(shí),控制系統(tǒng)記錄打印平臺放入樹脂回收區(qū)內(nèi)的初始時(shí)間,并且開始計(jì)時(shí),當(dāng)時(shí)間運(yùn)行至預(yù)設(shè)時(shí)間后,則判定樹脂回收完畢。
若有多臺光固化三維打印裝置同時(shí)打印完畢時(shí),控制系統(tǒng)會根據(jù)所述搬運(yùn)機(jī)構(gòu)當(dāng)前所處位置來安排多臺光固化三維打印裝置中的打印平臺的更換順序。
綜上所述,本實(shí)用新型的光固化三維打印生產(chǎn)系統(tǒng),利用搬運(yùn)機(jī)構(gòu)與控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動化的拿取帶有工件的打印平臺且更換備用的打印平臺,提高了更換效率,由于搬運(yùn)機(jī)構(gòu)可快速地將帶有工件的打印平臺轉(zhuǎn)運(yùn)至樹脂回收區(qū),等樹脂回收后再將其轉(zhuǎn)運(yùn)至清洗區(qū)進(jìn)行清洗,整個(gè)過程避免了樹脂滴落,既節(jié)約樹脂,降低成本,又確保了生產(chǎn)環(huán)境的整潔。所以,本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效,而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。