光敏樹脂3d打印機控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了光敏樹脂3D打印機控制裝置，包括電機、絲桿、導軸、構(gòu)件臺、底座、投影儀、原料槽、U型管、儲液罐和控制電路；絲桿和投影儀均固定于底座上；導軸套設(shè)于絲桿上，構(gòu)件臺與導軸連接固定，電機控制導軸沿著絲桿的高度方向移動；原料槽的頂部設(shè)有槽口，原料槽的底面為透明體，原料槽上設(shè)有一出口；U型管一端口與出口連通，U型另一端口設(shè)有一氣壓傳感器；U型管的底部設(shè)有一回流口，儲液罐通過一回流管與回流口連通，回流管上設(shè)有抽液泵；儲液罐通過一導管與槽口連通，導管上設(shè)有電動閥門。本發(fā)明的優(yōu)點在于通過自動添加樹脂避免了因樹脂含量不足造成的物件打印失敗，回收打印完成后剩余的樹脂降低樹脂，以免造成浪費。
【專利說明】
光敏樹脂3D打印機控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及液體原料的添加與回收裝置，尤其涉及3D打印機原料的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)的光敏樹脂3D打印機由DLP投影儀、放置原料液態(tài)光敏樹脂的原料槽以及垂直移動的構(gòu)件臺等傳動機構(gòu)組成;其工作原理是通過DLP投影儀向光敏樹脂投射紫外光圖像，使液態(tài)光敏樹脂因紫外光作用產(chǎn)生聚合反應(yīng)而固化，通過電機帶動絲杠轉(zhuǎn)動而使構(gòu)件臺不斷上移而形成物件；由于預(yù)先放置的光敏樹脂的量往往難以精確估計，如果光敏樹脂預(yù)先放置過多時，容易造成浪費；如果放置過少，造成不足；另外現(xiàn)有技術(shù)的原料槽是一個整體的槽，為保障打印物料的充分不斷加高原料槽的高度;增加原料槽的高度不僅僅會對整個打印機的外觀造成影響，更重要的是每次打印添加的樹脂的量在打印完成后有大量的樹脂殘留在原料槽中，不及時進行處理后，因自然光的污染會造成光敏樹脂的固化浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供光敏樹脂3D打印機控制裝置，其能實現(xiàn)3D打印機的樹脂的添加和回收的全自動化。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用以下技術(shù)方案:
[0005]光敏樹脂3D打印機控制裝置，包括電機、絲桿、導軸、構(gòu)件臺、底座、投影儀、用于放置原料的原料槽、U型管、用于對原料槽進行補充原料的儲液罐和控制電路;所述絲桿和投影儀均固定于底座上，投影儀的投影光線朝上發(fā)射;所述導軸套設(shè)于絲桿上，構(gòu)件臺與導軸連接固定，構(gòu)件臺的底面與水平面保持平行，所述電機控制導軸沿著絲桿的高度方向移動;原料槽固定于構(gòu)件臺下方并位于投影儀上方，所述原料槽的頂部設(shè)有槽口，原料槽的底面為透明體，原料槽上設(shè)有一出口；U型管的兩端口均朝上，一端口與出口連通，U型另一端口設(shè)有一用于檢測U型管內(nèi)氣壓并產(chǎn)生氣壓信號的氣壓傳感器，所述氣壓傳感器封閉另一端口；U型管的底部設(shè)有一回流口，儲液罐通過一回流管與回流口連通，所述回流管上設(shè)有抽液栗;儲液罐通過一導管與槽口連通，導管上設(shè)有電動閥門；
[0006]所述控制電路，用于接收氣壓傳感器發(fā)送的氣壓信號，并根據(jù)該氣壓信號控制電動閥門和抽液栗的工作狀態(tài)。
[0007]作為優(yōu)選，所述控制電路包括單片機、信號調(diào)理器、二個閥門驅(qū)動器;所述信號調(diào)理器將氣壓傳感器檢測到的氣壓信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，并發(fā)送至單片機;單片機根據(jù)該電壓信號，通過一個閥門驅(qū)動器控制電動閥門的工作狀態(tài)，以及通過另一個閥門驅(qū)動器控制抽液栗的工作狀態(tài)。
[0008]作為優(yōu)選，光敏樹脂3D打印機控制裝置還包括支架，支架固定于底座上，電機固定于支架上。
[0009]作為優(yōu)選，所述電機為步進電機。
[0010]作為優(yōu)選，所述投影儀為DLP投影儀。
[0011]作為優(yōu)選，所述原料槽的底面為玻璃板。
[0012]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0013]I)通過氣壓傳感器感應(yīng)原料槽內(nèi)的樹脂而自動添加樹脂，避免了在打印時因樹脂含量不足造成的物件打印失?。?br>[0014]2)通過U型管和回流管回收打印完成未使用的樹脂，降低了樹脂的浪費，不再對原料槽的壁高有任何加高的要求。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明光敏樹脂3D打印機控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明光敏樹脂3D打印機控制裝置的電路模塊連接圖。
[0017]圖中:01、電機;02、支架;03、絲桿;04、構(gòu)件臺；05、導軸;06、底座;07、投影儀；11、透明體;12、原料槽;13、U型管；14、氣壓傳感器;15、抽液栗;16、儲液罐。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明是針對當前3D打印機不能自動控制樹脂的問題，而改進的控制裝置，實現(xiàn)對樹脂的添加和回收全自動控制;本發(fā)明的改進的目的在于:使3D打印機在整個打印過程中對樹脂的添加和回收無需人為干預(yù)，進一步減少樹脂的浪費，提高打印的成功率。
[0019]下面，結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步描述:
[0020]光敏樹脂3D打印機控制裝置，如圖1所示，包括電機O1、支架02、絲桿03、構(gòu)件臺04、導軸05、底座06、投影儀07、原料槽12、U型管13、氣壓傳感器14、抽液栗15、儲液罐16和控制電路。
[0021]所述支架02、絲桿03和投影儀07均固定在底座06上；導軸05套設(shè)于絲桿03上，所述構(gòu)件臺04與導軸05連接固定，并且構(gòu)件臺04的底面與水平面保持平行;所述電機01固定于支架02上。
[0022]所述電機01為步進電機;所述絲桿03為絲桿;所述導軸05為導軸;所述投影儀07為DLP投影儀。
[0023]所述原料槽12用于盛放原料;原料槽12固定于投影儀07上方，并位于構(gòu)件臺04的下方;所述原料槽12包括底板和四個側(cè)板但不限于此，四個側(cè)板依次圍接且固定在底板邊沿并形成容納區(qū)域，所述底板為透明體U，優(yōu)選為玻璃板;原料槽12頂部設(shè)有一槽口，原料槽12的底板或某一側(cè)板底部設(shè)有一出口，所述出口與U型管13的一端口連通，氣壓傳感器14設(shè)于U型管13的另一端口并封閉U型管13的另一端口；U型管13的兩端口均朝上，U型管13處于豎置狀。所述U型管13的底部設(shè)有一回流口，儲液罐16通過一回流管與回流口連通;所述回流管上設(shè)有抽液栗15;儲液罐16通過一導管與原料槽12的槽口連通，導管上設(shè)有電動閥門；所述儲液罐16用于存放原料，并在必要時對原料槽12進行補充原料。
[0024]控制電路包括單片機、信號調(diào)理器、二個閥門驅(qū)動器;如圖2所示，所述電動閥門通過一個閥門驅(qū)動器與單片機連接，抽液栗15通過另一個閥門驅(qū)動器與單片機連接，氣壓傳感器14通過信號調(diào)理器與控制電路連接。
[0025]本實施例中，所述原料為光敏樹脂，所述原料槽12內(nèi)盛有光敏樹脂，投影儀07向原料槽12投射紫外光圖像，所述紫外光圖像通過透明體11投射至光敏樹脂，使光敏樹脂與外部接觸界面逐層固化于構(gòu)件臺04的底面，形成物件；
[0026]電機01帶動絲桿旋轉(zhuǎn)，以使絲桿上的導軸上下移動，從而帶動構(gòu)件臺04上下移動，以使構(gòu)件臺04底面上已經(jīng)固化的光敏樹脂不斷上移并疊加新固化的光敏樹脂，已形成最終的3D打印成品。
[0027 ]原料槽12內(nèi)的光敏樹脂通過出口流向U型管13中，U型管13另一端口的氣壓傳感器14檢測U型管13內(nèi)的氣壓并產(chǎn)生壓力信號;所述U型管13內(nèi)的氣壓與原料槽12內(nèi)的光敏樹脂的量呈相應(yīng)的正比關(guān)系，原料槽12內(nèi)光敏樹脂越多，相應(yīng)的U型管13內(nèi)的氣壓越高。
[0028]信號調(diào)理器接收氣壓傳感器14發(fā)送來的壓力信號，并產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號，所述電壓信號為電壓量;所述單片機接收信號調(diào)理器發(fā)送的電壓信號，并根據(jù)該電壓信號控制電動閥門的工作狀態(tài);如果該電壓信號低于預(yù)設(shè)電壓，意味著原料槽12內(nèi)的光敏樹脂過少，單片機通過一個閥門驅(qū)動器控制電動閥門工作，以使儲液罐16內(nèi)的光敏樹脂流向原料槽12，補充原料槽12內(nèi)的光敏樹脂;如果該電壓信號達到了預(yù)設(shè)電壓，單片機通過一個閥門驅(qū)動器控制電動閥門關(guān)閉，以停止儲液罐16對原料槽12增加原料。
[0029]當完成一個物件的打印后，單片機通過另一個閥門驅(qū)動器控制抽液栗15工作;抽液栗15將U型管13和原料槽12內(nèi)的未用完的光敏樹脂抽送至儲液罐16內(nèi)，避免原料槽12和U型管13內(nèi)的光敏樹脂被浪費。同時氣壓傳感器14實時監(jiān)測U型管13內(nèi)的氣壓，并發(fā)送氣壓信號至信號調(diào)理器，信號調(diào)理器根據(jù)該氣壓信號發(fā)送相應(yīng)的電壓信號至單片機，以檢測U型管13內(nèi)的光敏樹脂是否回收完畢。
[0030]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，包括電機、絲桿、 導軸、構(gòu)件臺、底座、投影儀、用于放置打印原料的原料槽、U型管、用于對原料槽進行補充原料的儲液罐和控制電路;所述絲桿和投影儀均固定于底座上，投影儀的紫外光線朝上投射;所述導軸套設(shè)于絲桿上，構(gòu)件臺與導軸連接固定，構(gòu)件臺的底面與水平面保持平行，所述電機控制導軸沿著絲桿的高度方向移動；原料槽固定于構(gòu)件臺下方并位于投影儀上方，所述原料槽的頂部設(shè)有槽口，原料槽的底面為透明體，原料槽上設(shè)有一出口；U型管的兩端口均朝上，一端口與出口連通，U型另一端口設(shè)有一用于檢測U型管內(nèi)氣壓并產(chǎn)生氣壓信號的氣壓傳感器，所述氣壓傳感器封閉另一端口；U型管的底部設(shè)有一回流口，儲液罐通過一回流管與回流口連通，所述回流管上設(shè)有抽液栗;儲液罐通過一導管與槽口連通，導管上設(shè)有電動閥門； 所述控制電路，用于接收氣壓傳感器發(fā)送的氣壓信號，并根據(jù)該氣壓信號控制電動閥門和抽液栗的工作狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，所述控制電路包括單片機、信號調(diào)理器、二個閥門驅(qū)動器;所述信號調(diào)理器將氣壓傳感器檢測到的氣壓信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，并發(fā)送至單片機;單片機根據(jù)該電壓信號，通過一個閥門驅(qū)動器控制電動閥門的工作狀態(tài)，以及通過另一個閥門驅(qū)動器控制抽液栗的工作狀態(tài)。3.如權(quán)利要求1所述的光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，還包括支架，支架固定于底座上，電機固定于支架上。4.如權(quán)利要求1所述的光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，所述電機為步進電機。5.如權(quán)利要求1所述的光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，所述投影儀為DLP投影儀。6.如權(quán)利要求1所述的光敏樹脂3D打印機控制裝置，其特征在于，所述原料槽的底面為玻璃板。
【文檔編號】B29C67/00GK105881920SQ201610517006
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】楊文龍
【申請人】廣州國光儀器有限公司