技术领域
[0001] 本发明涉及3D打印技术领域,尤其涉及一种光固化3D打印机。
相关背景技术
[0002] 现有光固化3D打印机具有难清理、易损、易脏等各种问题。具体地,现有光固化3D打印机都必须在人为加注光敏树脂后,才可以正常打印,打印完成后,又会因为光敏树脂消耗而必须人为再次加注光敏树脂。而随着光固化3D打印机的成型尺寸变大,所需要的光敏树脂变多,当光敏树脂在打印过程中消耗而导致光敏树脂不足时,需要人为再次注料,及在打印结束时和日常更换树脂材料时,需要人为将料槽内的光敏树脂倒出,因为树脂比较粘稠会出现光敏树脂倒不干净的问题,且光敏树脂倒出过程又会出现很多风险因素,如光敏树脂滴落在地上、桌子上而不好清理,又如光敏树脂滴在设备里而对设备的耐用度产生一定影响,又如滴光敏树脂在衣服上无法清洗等等。
[0003] 因此,亟需一种光固化3D打印机来解决上述问题。
具体实施方式
[0022] 为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0023] 请参阅图1‑图6所示,本实施例的光固化3D打印机包括料槽10、打印机本体20、进料机构30、送料机构40和控制机构50,其中,该料槽10用于存储打印原料,这里的打印原料呈流体状,该打印原料包括但不限于光敏树脂。该打印机本体20用于以料槽10内的打印原料为原料进行3D打印,这里的打印机本体20的打印原理并非本方案的保护重点,在此不做打印机本体20的具体打印过程进行说明。
[0024] 该进料机构30包括料瓶31、蠕动泵组件32、蠕动管33和输液管34,其中,料瓶31存储有打印原料,蠕动泵组件32的输入端通过蠕动管33连通料瓶31。可以理解的是,打印前,料槽10内一般是不存储有打印原料的,当打印开始后,进料机构30先将料瓶31内的打印原料转移至料槽10内,以供打印机本体20从料槽10内获取打印原料以进行3D打印。当然,在其他实施方式中,料槽10内存储有打印原料,以供随时进行快速打印。
[0025] 该送料机构40包括送料本体41和第一检测组件42,送料本体41设有送料口411和出料口412,送料口411通过输液管34连通蠕动泵组件32的输出端,第一检测组件42用于检测料槽10内的打印原料的液位高度,出料口412接入料槽10,具体地,本实施例的出料口412直接对准料槽10以使打印原料直接从出料口412流入料槽10,当然,出料口412还可以通过管道接入料槽10,在此不做赘述。
[0026] 该控制机构50分别电连接打印机本体20、进料机构30和送料机构40,控制机构50用于在打印机本体20处于打印状态时,依据料槽10内打印原料的液位高度,控制蠕动泵组件32抽取料瓶31内的打印原料至料槽10内,及用于在打印机本体20结束打印后,依据料槽10内打印原料的液位高度控制,蠕动泵组件32抽取料槽10内的打印原料至料瓶31内。这里的控制机构50可以为上位机、计算机、远程终端等设备。
[0027] 较佳地,该光固化3D打印机设有多个进料机构30,送料本体41设有多个送料口411,每一送料口411通过输液管34连通对应的蠕动泵组件32的输出端。如设有N个进料机构
30,则此时的光固化3D打印机具有N个料瓶31。当然,在其他优选方式中,每个进料机构30可以包括多个料瓶31,此时,可以将每个进料机构30的所有料瓶31看做一个整体进行处理。
[0028] 较佳地,在打印机本体20处于打印状态时,控制机构50依据料槽10内打印原料的液位高度,逐个抽取送料机构40的料瓶31内的打印原料至料槽10内,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最高液位高度。
[0029] 具体地,所有进料机构30按排列顺序依次设有独立的设备编码,控制机构50依据料槽10内打印原料的液位高度,按照送料机构40的设备编码顺序正向逐个抽取送料机构40的料瓶31内的打印原料至料槽10内,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最高液位高度。
[0030] 可以理解的是,按排列顺序,将N个送料机构40依次标记为1、2、……、N,此时,控制机构50按照送料机构40的设备编码顺序正向逐个抽取送料机构40的料瓶31内的打印原料至料槽10内,即先驱动标号为1的送料机构40的蠕动组件正向转动,以将标号为1的送料机构40的料瓶31内的打印原料抽取至料槽10内,当标号为1的送料机构40的料瓶31内的打印原料抽取完后,停止标号为1的送料机构40的蠕动组件的动作,此时当料槽10内打印原料的液位高度还没到达料槽10最高液位高度,则驱动标号为2的送料机构40的蠕动组件正向转动,以将标号为2的送料机构40的料瓶31内的打印原料抽取至料槽10内,按照送料机构40的设备编码顺序正向重复上述过程,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最高液位高度。
[0031] 较佳地,在打印机本体20结束打印后,控制机构50依据料槽10内打印原料的液位高度,抽取料槽10内的打印原料以逐个注入送料机构40的料瓶31内,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最高液位高度。
[0032] 具体地,所有进料机构30按排列顺序依次设有独立的设备编码,控制机构50依据料槽10内打印原料的液位高度,按照送料机构40的设备编码顺序抽取料槽10内的打印原料以反向逐个注入送料机构40的料瓶31内,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最低液位高度。
[0033] 可以理解的是,按照送料机构40的设备编码顺序抽取料槽10内的打印原料以反向逐个注入送料机构40的料瓶31内,即先驱动料瓶31未注满的标号最大的送料机构40的蠕动组件反向转动,以将料槽10内的打印原料注满料瓶31未注满的标号最大的送料机构40的料瓶31内,当料瓶31未注满的标号最大的送料机构40注满后,停止料瓶31未注满的标号最大的送料机构40的蠕动组件的动作,此时当料槽10内打印原料的液位高度还没到达料槽10最小液位高度,则驱动料瓶31未注满的标号次最大的送料机构40的蠕动组件反向转动,以将料槽10内的打印原料注满料瓶31未注满的标号次最大的送料机构40的料瓶31内,按照送料机构40的设备编码顺序反向重复上述过程,直至料槽10内打印原料的液位高度到达料槽10最低液位高度。
[0034] 较佳地,该第一检测组件42包括第一液位检测棒421、第二液位检测棒422和第三液位检测棒423,第一液位检测棒421、第二液位检测棒422和第三液位检测棒423分别伸入料槽10,第一液位检测棒421用于检测料槽10内的打印原料的液位高度是否触发料槽10最低液位高度(即图5和图6中的触发位置A),第二液位检测棒422用于检测料槽10内的打印原料的液位高度是否触发料槽10中间液位高度(即图5中的触发位置B),第三液位检测棒423用于检测料槽10内的打印原料的液位高度是否触发料槽10最高液位高度(即图5中的触发位置C)。
[0035] 具体地,在打印机本体20处于打印状态下,当料槽10内的打印原料的液位高度触发料槽10中间液位高度时,控制机构50控制蠕动泵组件32动作以将送料机构40的料瓶31内的打印原料至料槽10内,及当料槽10内的打印原料的液位高度触发料槽10最高液位高度时,控制机构50控制蠕动泵组件32停止动作。
[0036] 较佳地,该进料机构30还包括第二检测组件35,第二检测组件35包括第四液位检测棒351和第五液位检测棒352,第四液位检测棒351和第五液位检测棒352分别伸入料瓶31内,第四液位检测棒351用于检测料瓶31内的打印原料的液位高度是否触发料瓶31最低液位高度,第五液位检测棒352用于检测料瓶31内的打印原料的液位高度是否触发料瓶31最高液位高度。
[0037] 进一步地,该光固化3D打印机通电后,可以通过先通过各个检测棒获取各个料瓶31的打印原料的高度状态,如各个料瓶31的打印原料的高度没有按照预设顺序注液,则可以通过各个料瓶31间的打印原料的转移,优先注满标号最高的料瓶31,而将转移后的空料瓶31忽略,从载有打印原料的料瓶31开始进行重新标号。
[0038] 较佳,该料瓶31包括瓶身311、瓶盖312和出料棒313,瓶盖312呈密封地盖合瓶身311的瓶口,瓶盖312开设有出入口3121和通气口3122,出料棒313呈两端开口的中空结构,出料棒313呈密封地通过出入口3121伸入瓶身311内,且出料棒313暴露于瓶身311外的一端通过输液管34连通蠕动泵组件32的输入端。
[0039] 结合图1‑图6,本发明的第一检测组件42用于检测料槽10内的打印原料的液位高度,控制机构50用于在打印机本体20处于打印状态时,依据料槽10内打印原料的液位高度,控制蠕动泵组件32抽取料瓶31内的打印原料至料槽10内,及用于在打印机本体20结束打印后,依据料槽10内打印原料的液位高度控制,蠕动泵组件32抽取料槽10内的打印原料至料瓶31内,其通过动态检测料槽10内的打印原料的液位高度,以控制蠕动泵组件32的动作,从而实现料槽10内的打印原料的补料和抽料的全自动化控制,大大提升补料和抽料效率,有效避免因补料和抽料过程的人为操作而导致的打印不良、打印失败和因打印原料溅洒所导致的危害。
[0040] 以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。