本發(fā)明涉及3d打印機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于熔融沉積成型技術(shù)3d打印機(jī)的打印平臺(tái)。

背景技術(shù)：

3d打印機(jī)是實(shí)現(xiàn)快速成型制造的一種裝備，通過直接的數(shù)字化模型，用專用的切片軟件，生成一種帶有路徑信息的文件格式(.gcode)，通過sd卡或者usb高速數(shù)據(jù)線將該文件導(dǎo)入到3d打印機(jī)，然后通過解析gcode文件，控制x、y、z和e軸四個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，以及打印噴頭的加熱裝置、溫度感應(yīng)裝置，從而實(shí)現(xiàn)逐層堆積成型。

熔融沉積(fuseddepositionmodeling，簡稱fdm)是3d打印機(jī)采用的一種技術(shù)，主要是利用熱塑性材料(如pla、abs、nylon、pc和pe等)的熱熔性，通過噴頭組件的加熱裝置加熱和溫度感應(yīng)裝置檢測噴頭的溫度是否達(dá)到材料的熔點(diǎn)，利用材料達(dá)到熔融狀態(tài)具有一定流動(dòng)性的特性，等熔融的材料流經(jīng)噴頭并在打印平臺(tái)上凝固為工件的第一層，然后逐步粘結(jié)在該工件的上一層上，通過噴頭組件的工件冷卻風(fēng)扇，使材料快速冷卻，逐層成型。

由于噴頭擠出的熔融材料接觸到打印平臺(tái)后溫度迅速降低而凝固，產(chǎn)生應(yīng)力，在打印時(shí)容易出現(xiàn)翹邊或底部粘結(jié)不牢的現(xiàn)象，從而造成打印成型失敗。為了解決這一問題，通常在打印前需要在打印平臺(tái)貼上美紋紙使表面粗糙，但是美紋紙價(jià)格較高，增加了用戶的使用成本，而且每次打印后的美紋紙不能重復(fù)利用，沒用到的地方就造成了浪費(fèi)；另一種方法是通過熱床改善溫度場，提高打印效果，但市面上現(xiàn)有的熱床多為電阻絲加熱式，使用這種方式，首先熱床的加熱不均勻，溫度范圍低，而且加熱時(shí)間蠻，平臺(tái)散熱快，從而使能耗升高，大大增加了打印成本；進(jìn)一步地，即使打印完成，成品是粘附在平臺(tái)板上的，取件時(shí)，需要將平臺(tái)板拆下，而現(xiàn)有的平臺(tái)板多是通過螺絲固定，每次拆卸都十分不方便。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種用于熔融沉積3d打印機(jī)的打印平臺(tái)，通過其改進(jìn)了的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改進(jìn)了市場通用裸露加熱板的熱效率低、打印需要貼美紋紙和打印完成難以取件的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是fdm打印機(jī)打印平臺(tái)在工件打印時(shí)易失敗、能耗高、取件難的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于3d打印機(jī)的打印平臺(tái)，包括工作平臺(tái)支撐板，其中，工作平臺(tái)支撐板向上依次設(shè)有保溫基板、加熱板、導(dǎo)熱膜和打印板，加熱板嵌在保溫基板的里面，導(dǎo)熱膜粘接在打印板上，打印板固定在保溫基板上。

特別地，保溫基板具有包括聚苯乙烯、聚氨酯或酚醛的高分子涂層。

進(jìn)一步地，保溫基板和工作平臺(tái)支撐板之間設(shè)有壓縮彈簧。

進(jìn)一步地，加熱板上設(shè)有溫度傳感器。

進(jìn)一步地，保溫基板上設(shè)有防摔護(hù)角，防摔護(hù)角固定在保溫基板前端的角上。

特別地，導(dǎo)熱膜選自石墨導(dǎo)熱膜等，導(dǎo)熱膜通過導(dǎo)熱硅膠粘接在打印板上。

進(jìn)一步地，打印板和保溫基板鑲嵌有磁鐵，通過磁力作用互相吸附固定。

特別地，打印板的表面為包括聚苯乙烯或聚氯乙烯的高分子涂層。

本發(fā)明的3d打印機(jī)的打印平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)如下技術(shù)效果：

1.采用高分子涂層的保溫基板，解決了現(xiàn)有3d打印機(jī)打印平臺(tái)的散熱快，傳熱效率低導(dǎo)致的能耗高的問題；帶溫度傳感器的加熱板嵌入在保溫基板里面，可以防止帶溫度傳感器的加熱板散熱，從而起到保溫作用；加熱板產(chǎn)生的熱量通過高導(dǎo)熱率石墨導(dǎo)熱膜傳導(dǎo)到打印板上，打印板的高分子涂料也能夠阻止散熱過快，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能；

2.打印板上的高分子涂層處理使熔融的塑料更容易附著，并防止打印板上的熱量過快散失，與之相對地，普通fdm3d打印機(jī)每次使用都需要貼上美紋紙，而美紋紙價(jià)格較高，增加了用戶的使用成本，而且每次用完美紋紙不能重復(fù)利用，沒用到的地方就會(huì)造成浪費(fèi)的問題，本發(fā)明的設(shè)計(jì)則使用方便、環(huán)保、節(jié)?。?/p>

3.普通3d打印機(jī)打印平臺(tái)在每次打印完成后，由于打印平臺(tái)是不可拆卸的，取件困難，本發(fā)明的打印板使用磁鐵固定，方便取出，還解決了現(xiàn)有3d打印機(jī)打印板需要用夾子來固定，且難以置中的問題；

4.本發(fā)明通過簡便的固定方式以及防摔護(hù)角的設(shè)計(jì)，還解決了現(xiàn)有3d打印機(jī)打印平臺(tái)固定打印板的夾子脫落導(dǎo)致打印板被噴頭刮落而破碎的問題；

5.保溫基板和工作平臺(tái)支撐板之間設(shè)有壓縮彈簧，只需要手動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作平臺(tái)支撐板下面的螺母改變彈簧形變實(shí)現(xiàn)調(diào)平，解決了現(xiàn)有3d打印機(jī)打印平臺(tái)調(diào)平需要專用工具的問題。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例的3d打印機(jī)的打印平臺(tái)的各零件分解圖示；

圖2是本發(fā)明的打印平臺(tái)組裝后的側(cè)面圖。

其中，1磁鐵，2高分子涂層打印板，3石墨導(dǎo)熱膜，4m5*30內(nèi)六角沉頭螺釘，5帶溫度傳感器的加熱板，6高分子保溫基板，7防摔護(hù)角，8m3*5內(nèi)六角沉頭螺釘， 9m3*5內(nèi)六角圓柱頭螺釘，10m5薄型六角螺母，11壓縮彈簧，12工作平臺(tái)支撐板，13滾花高螺母。

具體實(shí)施方式

如圖1所示為本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例的fdm3d打印機(jī)打印平臺(tái)的各零件分解圖示，主要組成：磁鐵(1)(本實(shí)施例中設(shè)置參數(shù)為φ10*5)，高分子涂層打印板(2)，石墨導(dǎo)熱膜(3)，m5*30內(nèi)六角沉頭螺釘(4)，帶溫度傳感器的加熱板(5)，高分子保溫基板(6)，防摔護(hù)角(7)，m3*5內(nèi)六角沉頭螺釘(8)，m3*5內(nèi)六角圓柱頭螺釘(9)，m5薄型六角螺母(10)，壓縮彈簧(11)，工作平臺(tái)支撐板(12)，滾花高螺母(13)。

在圖2中表達(dá)了打印平臺(tái)的各個(gè)零部件的相對位置。以工作平臺(tái)支撐板(12)為基準(zhǔn)，高分子保溫基板(6)通過m5*30內(nèi)六角沉頭螺釘(4)、m5薄型六角螺母(10)和滾花高螺母(13)連接，并由4個(gè)壓縮彈簧(11)提供支撐。帶溫度傳感器的加熱板(5)嵌入到高分子保溫基板(6)里面，通過4顆m3*5內(nèi)六角圓柱頭螺釘(9)固定。防摔護(hù)角(7)通過m3*5內(nèi)六角沉頭螺釘(8)固定在高分子保溫基板(6)上。石墨導(dǎo)熱膜(3)通過導(dǎo)熱硅膠粘接在高分子涂層打印板(2)上。鑲嵌有φ10*5磁鐵(1)的高分子涂層打印板(2)通過磁力作用和同樣鑲嵌有φ10*5磁鐵(1)的高分子保溫基板(6)自動(dòng)對準(zhǔn)緊緊吸附固定。

在圖2中，本實(shí)施例的打印平臺(tái)的調(diào)平是通過手動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作平臺(tái)支撐板(12)下面4個(gè)滾花高螺母(13)來改變壓縮彈簧(11)的形變，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)高分子涂層打印板(2)與打印機(jī)噴頭運(yùn)動(dòng)軌跡所在面的相對位置。嵌在高分子保溫板(6)上的帶溫度傳感器的加熱板(5)產(chǎn)生熱量通過石墨導(dǎo)熱膜(3)傳導(dǎo)到高分子涂層打印板上(2)，并通過自身自帶熱敏電阻實(shí)時(shí)檢測帶溫度傳感器的加熱板(5)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)溫度的控制。高分子涂層打印板(2)通過鑲嵌在其里面的φ10*5磁鐵(1)和鑲嵌在高分子保溫基板(6)的φ10*5磁鐵相吸，使得高分子涂層打印板(2)自動(dòng)與高分子保溫基板(6)對準(zhǔn)并緊緊貼合在一起，足夠小的距離使得帶溫度傳感器的加熱板(5)產(chǎn)生的熱量能夠高效的通過石墨導(dǎo)熱膜(3)傳導(dǎo)到高分子涂層打印板(2)上，由于高分子涂層打印板(2)上附著一層既容易附著熔融的塑料又起到保溫作用的高分子涂層，防止高分子涂層打印板(2)的熱量過快散失，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。打印平臺(tái)的前端兩個(gè)角都裝上了防摔護(hù)角(7)，防止打印機(jī)在無人值守的情況下打印失敗，導(dǎo)致噴頭將高分子涂層打印板(2)摔落。

本實(shí)施例的創(chuàng)新點(diǎn)在于，如圖2中，帶溫度傳感器的加熱板(5)嵌入在高分子保溫基板(6)里面，可以防止帶溫度傳感器的加熱板(5)散熱，從而起到保溫作用，帶溫度傳感器的加熱板(5)產(chǎn)生的熱量通過高導(dǎo)熱率石墨導(dǎo)熱膜(3)傳導(dǎo)到高分子涂層打印板(2)上，而高分子涂層打印板(2)高分子涂料也能夠阻止散熱過快，從 而實(shí)現(xiàn)節(jié)能；高分子涂層打印板(2)的高分子涂層可以輕易的吸附熔融的塑料，實(shí)現(xiàn)打印平臺(tái)不需要美紋紙便可以輕松打印，而且涂層很耐磨，可以反復(fù)使用，無需更換，從而大大節(jié)省了用戶使用成本；打印完成后，高分子涂層打印板(2)可以輕松取下，實(shí)現(xiàn)在打印機(jī)外面取下打印工件，大大提高了用戶使用的方便性；鑲嵌在高分子涂層打印板(2)的φ10*5磁鐵(1)和鑲嵌在高分子保溫基板(6)的φ10*5磁鐵相吸，使得兩者在磁場作用下自動(dòng)對準(zhǔn)，緊密相貼，無需采用夾子來固定高分子涂層打印板(2)，而且裝在高分子保溫基板(6)上的防摔護(hù)角(7)可以很好解決打印機(jī)在無人值守的情況下打印失敗，導(dǎo)致噴頭將高分子涂層打印板(2)摔落而破碎的問題；在工作平臺(tái)支撐板(12)下面的滾花高螺母(13)無需其他工具即可輕松調(diào)節(jié)壓縮彈簧(11)的形變實(shí)現(xiàn)調(diào)整工作平臺(tái)支撐板(12)與高分子保溫基板(6)的相對位置，從而最終達(dá)到調(diào)平的目的。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。