一種3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明涉及打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
:
[0002]使用打印機(jī)就像打印一封信:輕點電腦屏幕上的“打印”按鈕，一份數(shù)字文件便被傳送到一臺噴墨打印機(jī)上，它將一層墨水噴到紙的表面以形成一副二維圖像。而在3D打印時，軟件通過電腦輔助設(shè)計技術(shù)(CAD)完成一系列數(shù)字切片，并將這些切片的信息傳送到3D打印機(jī)上，后者會將連續(xù)的薄型層面堆疊起來，直到一個固態(tài)物體成型。3D打印機(jī)與傳統(tǒng)打印機(jī)最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料。
[0003]堆疊薄層的形式有多種多樣。有些3D打印機(jī)使用“噴墨”的方式。例如，一家名為Objet的以色列3D打印機(jī)公司使用打印機(jī)噴頭將一層極薄的液態(tài)塑料物質(zhì)噴涂在鑄模托盤上，此涂層然后被置于紫外線下進(jìn)行處理。之后鑄模托盤下降極小的距離，以供下一層堆疊上來。另外一家總部位于美國明尼阿波利斯市的公司Stratasys使用一種叫做“熔積成型”的技術(shù)，整個流程是在噴頭內(nèi)熔化塑料，然后通過沉積塑料纖維的方式才形成薄層。
[0004]還有一些系統(tǒng)使用粉末微粒作為打印介質(zhì)。粉末微粒被噴撒在鑄模托盤上形成一層極薄的粉末層，然后由噴出的液態(tài)粘合劑進(jìn)行固化。它也可以使用一種叫做“激光燒結(jié)”的技術(shù)熔鑄成指定形狀。這也正是德國EOS公司在其疊加工藝制造機(jī)上使用的技術(shù)。而瑞士的Arcam公司則是利用真空中的電子流熔化粉末微粒。以上提到的這些僅僅是許多成型方式中的一部分。當(dāng)遇到包含孔洞及懸臂這樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)時，介質(zhì)中就需要加入凝膠劑或其他物質(zhì)以提供支撐或用來占據(jù)空間。這部分粉末不會被熔鑄，最后只需用水或氣流沖洗掉支撐物便可形成孔隙。如今可用于打印的介質(zhì)種類多樣，從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質(zhì)。有些打印機(jī)還能結(jié)合不同介質(zhì)，令打印出來的物體一頭堅硬而另一頭柔軟。
[0005]SLA(Stereo Lithography Apparatus)技術(shù)就是激光立體雕刻技術(shù)，是機(jī)械、激光、光化學(xué)、軟件、控制技術(shù)的結(jié)晶?；诠饷魳渲茏贤夤庹丈淠痰脑?，計算機(jī)控制激光逐層掃描固化液態(tài)的光敏樹脂，每一層固化的截面是由零件的三維CAD模型軟件分層得至IJ，直至最后得到光敏樹脂實物原型。光固化快速成型應(yīng)該是3D打印技術(shù)中精度最高，表面也最光滑的，目前該技術(shù)最低材料層厚可以達(dá)到25微米(0.025毫米)。但是光固化快速成型技術(shù)也有兩個不足，首先光敏樹脂原料有一定毒性，操作人員使用時需要注意防護(hù)，其次光固化成型的原型在外觀方面非常好，但是強(qiáng)度方面尚不能與真正的制成品相比，一般主要用于原型設(shè)計驗證方面，然后通過一系列后續(xù)處理工序?qū)⒖焖僭娃D(zhuǎn)化為工業(yè)級產(chǎn)品。此外，SLA技術(shù)的設(shè)備成本、維護(hù)成本和材料成本都比較高，因此，基于光固化技術(shù)的3D打印機(jī)主要應(yīng)用在專業(yè)領(lǐng)域，國內(nèi)桌面領(lǐng)域并沒有應(yīng)用。
[0006]因此，急需提供一種快速成型的SLA3D打印機(jī)及其打印方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007]申請?zhí)枮镃N201410461645.5的發(fā)明專利申請公開了一種快速成型的SLA 3D打印機(jī)，包括SLA 3D打印機(jī)本體，SLA 3D打印機(jī)本體包括中空的柜體及沿著柜體一側(cè)面向上延伸的支架，柜體的底面前端設(shè)有激光掃描裝置，所述柜體的底面中央設(shè)有反射鏡，反射鏡的正上方設(shè)有樹脂槽，樹脂槽的底面固設(shè)有高透石英玻璃，高透石英玻璃固設(shè)于鐵板上，鐵板與設(shè)于柜體底面上的電機(jī)固定連接，樹脂槽的正上方設(shè)有吊臺，支架上設(shè)有豎直滑軌，吊臺沿著所述豎直滑軌上下滑動，還公開了其打印方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述發(fā)明申請所述打印機(jī)的成型速度快;所述打印機(jī)包含消除真空力的下拉機(jī)械結(jié)構(gòu)，大大提高成品率，精度高，特別適合制作精度要求高結(jié)構(gòu)復(fù)雜的原型;所述打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，大大降低了生產(chǎn)成本，可以大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0008]按上述技術(shù)方案，所述打印機(jī)完成一個打印動作后，吊臺沿著所述豎直滑軌上移，同時，電機(jī)帶動鐵板下拉，進(jìn)而帶動樹脂槽向下移動，通過此下拉動作消除樹脂槽內(nèi)的真空力，然后電機(jī)帶動鐵板上拉，進(jìn)而帶動樹脂槽向上移動，進(jìn)行下一個打印動作。
[0009]但是現(xiàn)有技術(shù)中，驅(qū)動裝置都是聚集在一側(cè)，吊體和鐵板都是以懸臂梁的的形式固定在驅(qū)動裝置的末端，這樣會造成吊體和鐵板運動時受力不均勻，吊體和鐵板不是整體水平上下運動，吊體和鐵板會有一定的傾斜，造成3D打印質(zhì)量偏差。

【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0010]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種驅(qū)動裝置位于柜體的中心位置，驅(qū)動時整體驅(qū)動吊體和鐵板的3D打印機(jī)。
[0011]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種3D打印機(jī)，包括柜體、驅(qū)動裝置和激光掃描裝置;柜體的底面設(shè)有激光掃描裝置，柜體的底面中央設(shè)反射鏡，反射鏡的正上方設(shè)有樹脂槽，樹脂槽的底面固設(shè)有高透石英玻璃，高透石英玻璃固設(shè)于鐵板上，樹脂槽上方設(shè)置有吊體;驅(qū)動裝置包括第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置；
[0012]所述激光掃描裝置包括藍(lán)紫光激光器及激光掃描振鏡;所述激光掃描振鏡呈L型或者U型;所述反射鏡呈45°設(shè)置；
[0013]所述樹脂槽的底面設(shè)有防粘層;所述防粘層為聚二甲基硅氧烷防粘層、離型膜防粘層或者特氟龍防粘層中的任意一種或者幾種的組合；
[0014]3D打印機(jī)還包括裝載有三維CAD模型的計算機(jī)，所述計算機(jī)與所述打印機(jī)本體通過USB數(shù)據(jù)線連接；
[0015]柜體由上下兩個長方體搭接而成;柜體中空；
[0016]第一驅(qū)動裝置包括電機(jī)、第一絲杠和第一齒輪；電機(jī)豎直固定在位于柜體頂端面的電機(jī)支架上;所述第一絲杠豎直固定在電機(jī)的輸出軸并插設(shè)在位于柜體頂端面中央的軸承內(nèi)；所述第一絲杠上端水平固定有第一齒輪、下端螺接在吊體上端面的絲杠螺母中；第二驅(qū)動裝置包括第二齒輪、第一傳遞軸、蝸輪、第二傳遞軸和一對偏心輪;第一傳遞軸豎直插設(shè)在柜體和鐵板的軸承內(nèi)；第一傳遞軸上端固定有第二齒輪、下端成型有蝸桿;第二齒輪與第一齒輪嚙合;第二傳遞軸水平樞接在一對支座上;支座固定在柜體上;第二傳遞軸中部固定有蝸輪、兩端固定有一對對稱的偏心輪;偏心輪抵靠在鐵板的下端面上;第二驅(qū)動裝置設(shè)置有一對并對稱分布；
[0017]鐵板呈方形框狀。
[0018]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，鐵板開設(shè)有導(dǎo)向槽，柜體兩個長方體銜接部內(nèi)側(cè)成型有導(dǎo)軌;導(dǎo)向槽和導(dǎo)軌相對應(yīng)。
[0019]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，第二驅(qū)動裝置設(shè)置有兩對并對稱分布。
[0020]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，柜體上方的長方體的底面積小于柜體下方的長方體頂面積。
[0021]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，柜體上方的長方體四個壁面開設(shè)有矩形孔。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:驅(qū)動裝置位于柜體的中心位置，驅(qū)動時整體驅(qū)動吊體和鐵板，使吊體和鐵板在運動過程中不會受力均勻，不會出現(xiàn)傾斜，保證了打印的效果。
【附圖說明】
:
[0023]圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意視圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意視圖；
[0025]圖3為本發(fā)明的驅(qū)動裝置40側(cè)視結(jié)構(gòu)示意視圖；
[0026]圖4為本發(fā)明的鐵板50的結(jié)構(gòu)不意視圖；
[0027]圖中，10、柜體；11、導(dǎo)軌;20、吊體;30、樹脂槽;40、驅(qū)動裝置;41、電機(jī);42、電機(jī)支架;43、第一絲杠;44、第一齒輪;45、第一傳遞軸;46、第二齒輪;47、蝸輪;48、第二傳遞軸；481、支座;49、偏心輪;50、鐵板;51、導(dǎo)向槽;60、高透石英玻璃;70、激光掃描裝置;71、激光掃描振鏡;72、藍(lán)紫光激光器;73、反光鏡。
【具體實施方式】
:
[0028]實施例:如圖1所示，一種3D打印機(jī)，包括柜體10、驅(qū)動裝置40