本發(fā)明涉及3D打印設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種具有防粘功能的3D打印支承臺。
背景技術(shù):
3D打印(3DP)即快速成型技術(shù)的一種,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。
3D打印作為一種較新技術(shù),還存在著需要不足之處,其中最常見的一個(gè)問題就是打印完成后,成品與打印支承臺的臺面粘住而無法取下,如果硬拔不僅有可能破壞打印成品,還有可能損壞臺面,從而影響后續(xù)打印的精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有防粘功能的3D打印支承臺。
本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是:一種具有防粘功能的3D打印支承臺,包括箱體、第一分離機(jī)構(gòu)和第二分離機(jī)構(gòu);
所述箱體的上端面設(shè)有開口,所述開口為矩形開口,所述開口內(nèi)平行且等距設(shè)有若干個(gè)橫梁,所述橫梁橫截面的形狀為矩形,所述第一分離機(jī)構(gòu)設(shè)置在箱體的上端面,所述第二分離機(jī)構(gòu)位于箱體的內(nèi)部;
所述第一分離機(jī)構(gòu)包括線性移動(dòng)組件以及設(shè)置在線性移動(dòng)組件上的分離組件;
所述線性移動(dòng)組件包括第一電機(jī)、第一絲杠、第一導(dǎo)桿和滑塊,所述第一絲杠和第一導(dǎo)桿分別位于開口的兩側(cè),所述第一絲杠和第一導(dǎo)桿均與橫梁平行設(shè)置,所述滑塊上設(shè)有第一通孔和第二通孔,所述第一通孔設(shè)有內(nèi)螺紋,所述第一通孔與第一絲杠匹配,所述第二通孔與第一導(dǎo)桿匹配,所述第一絲杠位于第一通孔內(nèi),所述第一導(dǎo)桿位于第二通孔內(nèi),所述第一電機(jī)與第一絲杠傳動(dòng)連接,所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊沿著第一絲杠的軸向移動(dòng),所述滑塊與箱體的上端面之間設(shè)有間隙;
所述分離組件包括固定塊以及設(shè)置在固定塊上的刀片單元,所述固定塊設(shè)置在滑塊的下方,所述固定塊和箱體的上端面之間設(shè)有間隙,所述刀片單元包括第二電機(jī)、轉(zhuǎn)軸和刀片,所述轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置在固定塊上,所述刀片套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上,所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng);
所述第二分離機(jī)構(gòu)包括升降組件、設(shè)置在升降組件上的分離板和第二導(dǎo)桿,所述第二導(dǎo)桿有兩個(gè),兩個(gè)第二導(dǎo)桿均豎向設(shè)置在箱體內(nèi)部的底面上且分別位于升降組件的兩側(cè);
所述升降組件包括第三電機(jī)、蝸桿、蝸輪、第二絲杠、套筒和支板,所述第二絲杠豎向設(shè)置,所述第二絲杠的底部通過軸承與箱體內(nèi)部的底面連接,所述蝸輪套設(shè)在絲杠上,所述蝸輪與第二絲杠鍵連接,所述套筒設(shè)有內(nèi)螺紋,所述套筒與第二絲杠匹配,所述套筒套設(shè)在第二絲杠上,所述套筒位于蝸輪的上方,所述支板水平設(shè)置在套筒的頂部,所述第二導(dǎo)桿穿過支板,所述分離板有若干個(gè),各分離板平行且等距設(shè)置在支板的上端面,所述分離板位于相鄰的兩個(gè)橫梁之間且與相鄰的兩個(gè)橫梁抵靠,所述第三電機(jī)設(shè)置在箱體內(nèi)部的底面上,所述第三電機(jī)的輸出軸與蝸桿同軸設(shè)置且傳動(dòng)連接,所述蝸桿與蝸輪嚙合。
作為優(yōu)選,為了防止打印時(shí)出現(xiàn)底層翹邊現(xiàn)象,所述橫梁的底部設(shè)有加熱片。加熱片可以給橫梁加熱,橫梁的熱量可以傳遞給分離板,當(dāng)原料落在橫梁和分離板構(gòu)成的平面上時(shí),不會因溫差出現(xiàn)翹邊現(xiàn)象。
作為優(yōu)選,為了精確控制橫梁的加熱溫度,所述橫梁的底部還設(shè)有溫度傳感器,所述溫度傳感器和加熱片分別位于橫梁的兩端。
作為優(yōu)選,為了提高測量范圍,所述溫度傳感器為熱電偶溫度傳感器。
作為優(yōu)選,為了提高導(dǎo)熱性,所述分離板的制作材料為銅。
作為優(yōu)選,為了給箱體的內(nèi)部散熱,所述箱體的一側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,所述箱體的另一側(cè)設(shè)有出風(fēng)口。由于橫梁和分離板都會有部分熱量散發(fā)到箱體內(nèi),為了防止箱體內(nèi)部溫度過高后影響其他部件的正常工作,所以需要及時(shí)將熱量排出。
作為優(yōu)選,為了防止異物從進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口進(jìn)入箱體內(nèi),所述進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口內(nèi)均設(shè)有濾網(wǎng)。
作為優(yōu)選,為了提高散熱效果,所述進(jìn)風(fēng)口的外側(cè)設(shè)有風(fēng)扇。
作為優(yōu)選,為了防止當(dāng)打印物體粘附過牢時(shí)強(qiáng)行分離造成設(shè)備損壞,所述支板的上端面設(shè)有力傳感器,所述分離板通過力傳感器與支板連接,所述力傳感器與加熱片電連接。當(dāng)分離板向上或者向下移動(dòng)受到的阻力過大時(shí),加熱片先對橫梁進(jìn)行加熱,然后再分離。
作為優(yōu)選,為了精確控制電機(jī),所述第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)均為伺服電機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是,該具有防粘功能的3D打印支承臺設(shè)計(jì)巧妙,可行性高,特有的第一分離機(jī)構(gòu)和第二分離機(jī)構(gòu)以兩種不同的方式來實(shí)現(xiàn)打印成品與打印平臺的分離,解決了打印成品與打印平臺因?yàn)檎掣竭^牢而無法分離的問題,且不會對打印平臺構(gòu)成損壞,節(jié)省了人力和物力。
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)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的分離組件與滑塊的連接示意圖。
圖5是本發(fā)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的分離組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的一種具有防粘功能的3D打印支承臺的橫梁的仰視圖。
圖中:1.箱體,2.橫梁,3.第一電機(jī),4.第一絲杠,5.第一導(dǎo)桿,6.滑塊,7.第一通孔,8.第二通孔,9.固定塊,10.第二電機(jī),11.轉(zhuǎn)軸,12.刀片,13.分離板,14.第二導(dǎo)桿,15.第三電機(jī),16.蝸桿,17.蝸輪,18.第二絲杠,19.套筒,20.支板,21.加熱片,22.溫度傳感器,23.進(jìn)風(fēng)口,24.出風(fēng)口,25.風(fēng)扇,26.力傳感器。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-6所示,一種具有防粘功能的3D打印支承臺,包括箱體1、第一分離機(jī)構(gòu)和第二分離機(jī)構(gòu);
所述箱體1的上端面設(shè)有開口,所述開口為矩形開口,所述開口內(nèi)平行且等距設(shè)有若干個(gè)橫梁2,所述橫梁2橫截面的形狀為矩形,所述第一分離機(jī)構(gòu)設(shè)置在箱體1的上端面,所述第二分離機(jī)構(gòu)位于箱體1的內(nèi)部;
所述第一分離機(jī)構(gòu)包括線性移動(dòng)組件以及設(shè)置在線性移動(dòng)組件上的分離組件;
所述線性移動(dòng)組件包括第一電機(jī)3、第一絲杠4、第一導(dǎo)桿5和滑塊6,所述第一絲杠4和第一導(dǎo)桿5分別位于開口的兩側(cè),所述第一絲杠4和第一導(dǎo)桿5均與橫梁2平行設(shè)置,所述滑塊6上設(shè)有第一通孔7和第二通孔8,所述第一通孔7設(shè)有內(nèi)螺紋,所述第一通孔7與第一絲杠4匹配,所述第二通孔8與第一導(dǎo)桿5匹配,所述第一絲杠4位于第一通孔7內(nèi),所述第一導(dǎo)桿5位于第二通孔8內(nèi),所述第一電機(jī)3與第一絲杠4傳動(dòng)連接,所述第一電機(jī)3驅(qū)動(dòng)滑塊6沿著第一絲杠4的軸向移動(dòng),所述滑塊6與箱體1的上端面之間設(shè)有間隙;
所述分離組件包括固定塊9以及設(shè)置在固定塊9上的刀片單元,所述固定塊9設(shè)置在滑塊6的下方,所述固定塊9和箱體1的上端面之間設(shè)有間隙,所述刀片單元包括第二電機(jī)10、轉(zhuǎn)軸11和刀片12,所述轉(zhuǎn)軸11水平設(shè)置在固定塊9上,所述刀片12套設(shè)在轉(zhuǎn)軸11上,所述第二電機(jī)10驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動(dòng);
所述第二分離機(jī)構(gòu)包括升降組件、設(shè)置在升降組件上的分離板13和第二導(dǎo)桿14,所述第二導(dǎo)桿14有兩個(gè),兩個(gè)第二導(dǎo)桿14均豎向設(shè)置在箱體1內(nèi)部的底面上且分別位于升降組件的兩側(cè);
所述升降組件包括第三電機(jī)15、蝸桿16、蝸輪17、第二絲杠18、套筒19和支板20,所述第二絲杠18豎向設(shè)置,所述第二絲杠18的底部通過軸承與箱體1內(nèi)部的底面連接,所述蝸輪17套設(shè)在絲杠上,所述蝸輪17與第二絲杠18鍵連接,所述套筒19設(shè)有內(nèi)螺紋,所述套筒19與第二絲杠18匹配,所述套筒19套設(shè)在第二絲杠18上,所述套筒19位于蝸輪17的上方,所述支板20水平設(shè)置在套筒19的頂部,所述第二導(dǎo)桿14穿過支板20,所述分離板13有若干個(gè),各分離板13平行且等距設(shè)置在支板20的上端面,所述分離板13位于相鄰的兩個(gè)橫梁2之間且與相鄰的兩個(gè)橫梁2抵靠,所述第三電機(jī)15設(shè)置在箱體1內(nèi)部的底面上,所述第三電機(jī)15的輸出軸與蝸桿16同軸設(shè)置且傳動(dòng)連接,所述蝸桿16與蝸輪17嚙合。
作為優(yōu)選,為了防止打印時(shí)出現(xiàn)底層翹邊現(xiàn)象,所述橫梁2的底部設(shè)有加熱片21。加熱片可以給橫梁2加熱,橫梁2的熱量可以傳遞給分離板13,當(dāng)原料落在橫梁2和分離板13構(gòu)成的平面上時(shí),不會因溫差出現(xiàn)翹邊現(xiàn)象。
作為優(yōu)選,為了精確控制橫梁2的加熱溫度,所述橫梁2的底部還設(shè)有溫度傳感器22,所述溫度傳感器22和加熱片21分別位于橫梁2的兩端。
作為優(yōu)選,為了提高測量范圍,所述溫度傳感器22為熱電偶溫度傳感器。
作為優(yōu)選,為了提高導(dǎo)熱性,所述分離板13的制作材料為銅。
作為優(yōu)選,為了給箱體1的內(nèi)部散熱,所述箱體1的一側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口23,所述箱體1的另一側(cè)設(shè)有出風(fēng)口24。由于橫梁2和分離板13都會有部分熱量散發(fā)到箱體1內(nèi),為了防止箱體1內(nèi)部溫度過高后影響其他部件的正常工作,所以需要及時(shí)將熱量排出。
作為優(yōu)選,為了防止異物從進(jìn)風(fēng)口23和出風(fēng)口24進(jìn)入箱體1內(nèi),所述進(jìn)風(fēng)口23與出風(fēng)口24內(nèi)均設(shè)有濾網(wǎng)。
作為優(yōu)選,為了提高散熱效果,所述進(jìn)風(fēng)口23的外側(cè)設(shè)有風(fēng)扇25。
作為優(yōu)選,為了防止當(dāng)打印物體粘附過牢時(shí)強(qiáng)行分離造成設(shè)備損壞,所述支板20的上端面設(shè)有力傳感器26,所述分離板13通過力傳感器26與支板20連接,所述力傳感器26與加熱片21電連接。當(dāng)分離板23向上或者向下移動(dòng)受到的阻力過大時(shí),加熱片21先對橫梁進(jìn)行加熱,然后再分離。
作為優(yōu)選,為了精確控制電機(jī),所述第一電機(jī)3、第二電機(jī)10和第三電機(jī)15均為伺服電機(jī)。
該具有防粘功能的3D打印支承臺,用于承載3D打印噴頭出來的原料。由于分離板13位于相鄰的兩個(gè)橫梁2之間且與相鄰的兩個(gè)橫梁2抵靠,所以箱體1頂部開口內(nèi)的橫梁2與分離板13將開口封閉且構(gòu)成一個(gè)平臺,而3D打印的原料正好落在其上面。當(dāng)打印完成后發(fā)現(xiàn)無法將打印成品取下時(shí),可使用第一分離機(jī)構(gòu),也可以使用第二分離機(jī)構(gòu)。其中第一分離機(jī)構(gòu)的工作原理為:第一電機(jī)3驅(qū)動(dòng)第一絲杠4轉(zhuǎn)動(dòng),在第一導(dǎo)桿5的作用下,滑塊6沿著第一絲杠4的軸向移動(dòng),從而帶動(dòng)分離組件運(yùn)動(dòng)。分離組件中的刀片單元工作原理為:第二電機(jī)10驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)刀片12轉(zhuǎn)動(dòng),改變刀片12的方向,使刀片12與支承臺抵靠,便于翹起打印成品。第二分離機(jī)構(gòu)的工作原理為:第三電機(jī)15通過蝸桿16、蝸輪17驅(qū)動(dòng)第二絲杠18轉(zhuǎn)動(dòng),第二絲杠18的正反轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)套筒19與支板20的上下移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)打印成品分別與橫梁2和分離板13分離。初始時(shí),橫梁2與分離板13的頂部位于同一水平面,需要分離打印成品時(shí),首先支板20上升,此時(shí)打印成品實(shí)現(xiàn)與橫梁2的分離,然后支板20下降,此時(shí)打印成品實(shí)現(xiàn)與分離板13的分離。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該具有防粘功能的3D打印支承臺設(shè)計(jì)巧妙,可行性高,特有的第一分離機(jī)構(gòu)和第二分離機(jī)構(gòu)以兩種不同的方式來實(shí)現(xiàn)打印成品與打印平臺的分離,解決了打印成品與打印平臺因?yàn)檎掣竭^牢而無法分離的問題,且不會對打印平臺構(gòu)成損壞,節(jié)省了人力和物力。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。