態(tài)打印材料迅速固化形成打印層,阻止光源發(fā)出的光在通過所述透明保護(hù)層時向非透明區(qū)域擴散,同時還可以避免因所述透鏡結(jié)構(gòu)的直徑過大而導(dǎo)致固化不均的問題。
[0024]較佳的,所述透鏡結(jié)構(gòu)在行方向和列方向上均勻分布。
[0025]所述透鏡結(jié)構(gòu)在行方向和列方向上均勻分布時,有利于進(jìn)一步增強光的均勻分布,使打印層固化更加均勻,進(jìn)一步提高模型的成型質(zhì)量。
[0026]較佳的,所述透明保護(hù)層采用鋼化玻璃材料。
[0027]當(dāng)所述透明保護(hù)層采用鋼化玻璃材料制作時,所述透明保護(hù)層可以在脫模的過程中承受一定的拉力而不發(fā)生形變,有利于提高模型表面的光潔度和成型質(zhì)量。
[0028]基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實施例還提供了一種3D打印系統(tǒng),所述3D打印系統(tǒng)包括上述的3D打印機。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種3D打印機的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2為本發(fā)明實施例一提供另一種3D打印機的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖3為本發(fā)明實施例中透鏡結(jié)構(gòu)的出光面為橢球面時透明保護(hù)層的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖4為本發(fā)明實施例中透鏡結(jié)構(gòu)的出光面為球面時透明保護(hù)層的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖5為本發(fā)明實施例中光線經(jīng)過透鏡結(jié)構(gòu)時光的路徑示意圖;
[0034]圖6為本發(fā)明實施例中通過透鏡結(jié)構(gòu)的光的強度分布意圖;
[0035]圖7為本發(fā)明實施例一提供的包括封框膠結(jié)構(gòu)的3D打印機的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖8為本發(fā)明實施例二提供的3D打印機的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0037]本發(fā)明實施例提供了一種3D打印機和3D打印系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術(shù)中因打印層與容置槽的底部硬性脫離所導(dǎo)致的模型表面光潔度較低的問題。
[0038]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0039]本發(fā)明實施例一提供了一種3D打印機,參見圖1 ;從圖1中可以看出,所述3D打印機包括:打印平臺11,與所述打印平臺相對設(shè)置的顯示面板12,位于所述顯示面板遠(yuǎn)離所述打印平臺一側(cè)的光源13 ;所述顯示面板12面向所述打印平臺的一側(cè)設(shè)置有透明保護(hù)層14、所述透明保護(hù)層14面向所述打印平臺11的一側(cè)包含多個透鏡結(jié)構(gòu)15。
[0040]具體的,參見圖2,所述顯示面板12還包括第一顯示基板121和第二顯示基板122,其中,所述第一顯示基板121位于所述第二顯示基板122面向打印平臺11的一側(cè),所述透明保護(hù)層14位于所述第一顯示基板121面向打印平臺11的一側(cè)。
[0041]本發(fā)明實施例中,所述光源13—般采用紫外光源,因紫外光源具有能量高的優(yōu)點,因此采用紫外光源照射打印材料時,可使液態(tài)的紫外材料迅速固化形成打印層,有利于提尚生廣效率。
[0042]本發(fā)明實施例提供的3D打印機包括:打印平臺、與所述打印平臺相對設(shè)置的顯示面板以及位于所述顯示面板遠(yuǎn)離所述打印平臺一側(cè)的光源;其中,所述顯示面板面向所述打印平臺的一側(cè)設(shè)置有透明保護(hù)層,所述透明保護(hù)層面向所述打印平臺的一側(cè)包含多個透鏡結(jié)構(gòu)。由于所述顯示面板面向所述打印平臺的一側(cè)設(shè)置有透明保護(hù)層,所述顯示面板可以充當(dāng)盛放打印材料的容置槽,因此所述3D打印機不需要再設(shè)置容置槽,簡化了 3D打印機的結(jié)構(gòu);并且,由于所述透明保護(hù)層面向所述打印平臺的一側(cè)包含多個透鏡結(jié)構(gòu),在打印材料固化為打印層后,打印層與透明保護(hù)層之間不會形成真空,使得打印層可以容易的從容置槽的底脫開,有利于提高模型表面的光潔度,提高模型的成型效果,有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中因打印層與容置槽的底部硬性脫開所導(dǎo)致的模型表面的光潔度不高的問題。
[0043]進(jìn)一步的,為了防止光源發(fā)出的光在透過顯示面板時發(fā)生折射而從非透光區(qū)域透出,所述透鏡結(jié)構(gòu)15凸起的面為出光面,所述出光面為半球面或半橢球面。參見圖3和圖4,其中圖3為本發(fā)明實施中透鏡結(jié)構(gòu)的出光面為橢球面時透明保護(hù)層的俯視結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為本發(fā)明實施例中透鏡結(jié)構(gòu)的出光面為球面時透明保護(hù)層的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]參見圖5和圖6,由于折射率的差異,當(dāng)光源發(fā)出的光線經(jīng)所述出光面為半球面或半橢球面的透鏡結(jié)構(gòu)聚攏出射后,透過所述透鏡結(jié)構(gòu)的光線大多集中到所述透鏡的中心位置,使所述透鏡中心位置的液態(tài)打印材料迅速固化形成打印層,阻止光源發(fā)出的光在通過所述透明保護(hù)層時向非透明區(qū)域擴散,避免非透明區(qū)域的液態(tài)打印材料因受到擴散透過的光的照射而發(fā)生固化顯現(xiàn),有利于提高模型的尺寸精度。
[0045]進(jìn)一步的,所述透鏡結(jié)構(gòu)15的直徑為50?900 μm。
[0046]當(dāng)透鏡結(jié)構(gòu)的直徑為50?900 μ m時,不僅可以使透過所述透鏡結(jié)構(gòu)的光線大多集中到所述透鏡的中心位置,進(jìn)而使得所述透鏡中心位置的液態(tài)打印材料迅速固化形成打印層,阻止光源發(fā)出的光在通過所述透明保護(hù)層時向非透明區(qū)域擴散,同時還可以避免因所述透鏡結(jié)構(gòu)的直徑過大而導(dǎo)致固化不均的問題。
[0047]進(jìn)一步的,所述透鏡結(jié)構(gòu)在行方向和列方向上均勻分布。所述透鏡結(jié)構(gòu)15在行方向上的間距與在列方向上的間距相等,即在行方向上兩個相鄰的透鏡結(jié)構(gòu)之間的間距等于在列方向上兩個相鄰的透鏡結(jié)構(gòu)之間的間距;其中,所述兩個相鄰的透鏡結(jié)構(gòu)之間的間距為兩個透鏡的中心軸之間距離。
[0048]所述透鏡結(jié)構(gòu)在行方向和列方向上均勻分布時,有利于進(jìn)一步增強光的均勻分布,使打印層固化更加均勻,進(jìn)一步提高模型的成型質(zhì)量。
[0049]進(jìn)一步的,參見圖7,所述3D打印機還包括位于所述透明保護(hù)層周邊的且與所述透明保護(hù)層連接的封框膠16,所述封框膠16與所述透明保護(hù)層14形成腔體,用于盛放打印材料。本發(fā)明實施例中,優(yōu)選的選用光敏樹脂材料為打印材料。
[0050]進(jìn)一步的,所述透明保護(hù)層采用鋼化玻璃材料。
[0051]當(dāng)所述透明保護(hù)層采用鋼化玻璃材料制作時,所述透明保護(hù)層可以在脫模的過程中承受一定的拉力而不發(fā)生形變,使得形成的打印層之間可以緊密的結(jié)合在一起,有利于提高模型表面的光潔度和成型質(zhì)量。并且,鋼化玻璃材料不具有粘性,因此進(jìn)一步降低了脫模難度以及提升脫模后打印層表面的光潔度,此外所述透明保護(hù)層還可以采用亞克力或普通玻璃等剛性透明材料形成。
[0052]基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實施例二還提供了一種3D打印機,參見圖8,所述3D打印機包括:打印平臺11、與所述打印平臺相對設(shè)置的顯示面板81以及位于所述顯示面板遠(yuǎn)離所述打印平臺一側(cè)的光源13 ;所述3D打印機還包括位于所述顯示面板81面向所述打印平臺11的一側(cè)的用于盛放打印材料的容置槽82,所述容置槽82包括透明的底部83,所述透明的底部83面向所述打印平臺的一側(cè)包含多個透鏡結(jié)構(gòu)15。此外,所述容置槽還包括位于所述透明的底部83的周邊且與所述容置槽的透明的底部83連接的側(cè)壁84。
[0053]具體的,所述顯示面板81還包括第一顯示基板121和第二顯示基板122,其中,所述第一顯示基板