斜拔式3D打印装置及打印方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种斜拔式3D打印装置及打印方法，所述装置包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、控制机构、打印机构和盛液机构，其中，所述打印机构包括模组、滑动安装在模组上的打印平台；所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽转动的转动组件，用于推/拉物料槽的斜拔组件，以及用于处理打印溶液的刮刀组件；所述物料槽底部为完全透明或者部分区域透明的底板，曝光机构的曝光口与打印平台相对应，曝光固化的光通过透明的物料槽底部直射打印平台。本发明专利技术所述的斜拔式3D打印装置及打印方法，可打印高粘度的打印溶液，具有打印速度快、精度高、使用寿命长等特点。

【技术实现步骤摘要】
斜拔式3D打印装置及打印方法
本专利技术涉及一种斜拔式3D打印装置及打印方法，属于打印设备

技术介绍
3D打印装置又称三维打印机，是一种采用累积制造技术（即快速成形技术）的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器按照程序把产品一层层造出来。目前，常规的3D打印装置在打印过程中，都只能打印粘度较低的树脂溶液，当打印溶液粘稠度较高时，打印溶液的表面很难做到平整，从而导致打印精度低或者无法打印。有鉴于此，本专利技术人对此进行研究，专门开发出一种斜拔式3D打印装置及打印方法，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种斜拔式3D打印装置及打印方法，可打印高粘度的打印溶液，具有打印速度快、精度高、使用寿命长等特点。为了实现上述目的，本专利技术的解决方案是：一种斜拔式3D打印装置，包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、控制机构、打印机构和盛液机构，其中，所述打印机构包括模组、滑动安装在模组上的打印平台；所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽转动的转动组件，用于推/拉物料槽的斜拔组件，以及用于处理打印溶液的刮刀组件；所述物料槽底部为完全透明或者部分区域透明的底板，曝光机构的曝光口与打印平台相对应，曝光固化的光通过透明的物料槽底部直射打印平台。作为优选，所述转动组件包括转盘轴承、轴承固定座和驱动电机，所述物料槽固定安装在转盘轴承上，所述轴承固定座固定安装在斜拔组件上，所述转盘轴承与转动电机相连，通过转动电机的带动，转盘轴承可在轴承固定座上自由转动，进而带动物料槽旋转。作为优选，所述斜拔组件包括安装底板，所述安装底板通过连接件安装在机座面板上，所述轴承固定座固定安装在安装底板上，所述安装底板与连接件相对的侧边设有一拉杆，拉杆与斜拔电机相连，通过拉杆的上升或下降可以使安装底板沿着连接件转动。作为优选，所述斜拔组件的连接件为转轴或者合页。作为优选，所述拉杆的两侧进一步设有限位杆，防止安装底板回复到初始位置复位过度。作为优选，所述刮刀组件包括支架、刮片和调节器，所述支架固定在安装底板上，刮片通过弹性件与支架相连，且位于物料槽内；所述调节器安装在支架上且位于刮片上方，通过调节器调节刮片底部与物料槽底之间的距离。作为优选，所述刮刀顶部两侧各通过一个弹簧与支架相连，刮刀的正反面分别设有导向块，所述导向块固定在支架上，导向块上设有导向凹部或导向凸部，刮刀的正反面设有与所述导向块导向凹部或导向凸部相对应的导向凸部或导向凹部，通过导向凹部和导向凸部的配合，使刮刀可沿着导向块稳定滑动。作为优选，所述支架为可活动结构，包括固定安装在安装底板上的下支架，和活动安装在下支架上端的上支架，所述上支架水平设置，刮片和调节器安装在上支架上，所述上支架可沿下支架顶部自由转动，方便刮片、调节器的安装和调整。作为优选，所述下支架顶部设有一水平托板，所述托板与上支架通过磁铁相互吸合，保证上支架的稳固性。作为优选，所述刮刀的正面或反面还安装有一挡板，所述挡板与刮刀围合后形成一储存打印溶液的容纳腔，所述挡板的下底边低于或等于刮刀的下底边。作为优选，所述打印平台与刮片之间呈70~150°角设置。作为优选，所述物料槽的透明底板上设有软性薄膜。作为优选，所述软性薄膜为特氟龙膜，在软性薄膜与物料槽透明底板之间设有硅胶层或菲林膜。双层透明材料复合而成，在保证高透光率下的情况下，还具有良好的弹性和脱膜效果。作为优选，所述特氟龙膜层厚度为0.1~0.2mm；所述硅胶层厚度为0.5~1.5mm；所述菲林膜厚度为0.1~0.2mm。作为优选，所述物流槽为圆形。作为优选，所述控制机构采用微处理器控制，控制机构分别与曝光机构、打印机构和盛液机构相连，用于控制各个机构的动作。作为优选，所述模组上设有一纵向丝杠，打印平台与丝杠相连，丝杠与丝杠电机相连，通过丝杠电机驱动丝杠转动，进而使打印平台在模组上上下滑动。作为优选，所述投影仪采用DLP投影仪。上述斜拔式3D打印装置的打印方法，包括如下步骤：步骤1、控制机构控制曝光机构、打印机构、盛液机构开始工作，调节刮片与物料槽底部的间距，通过转动组件使物料槽匀速转动，刮片将物料槽内的打印溶液刮成一个平整的打印层，打印层厚度为一个固化层或略大于一个固化层的厚度，物料槽停止转动；步骤2、打印平台下降至物料槽底部，此时，打印平台下表面与物料槽透明软性薄膜上表面的间距为单层打印的厚度，投影仪通过透明底板和透明软性薄膜向打印平台投射投影图像，使投影范围内的打印溶液固化并粘贴在打印平台上；步骤3、固化结束后，斜拔组件开始动作，斜拔电机拉动安装底板，使其朝一侧倾斜，进而使打印平台的固化层与物料槽底脱离，脱离后，打印平台上升，斜拔电机将物料槽恢复到初始位置，物料槽继续转动，刮片在物料槽转动过程中将被打印后的区域刮平，刮平整后物料槽停止转动；步骤4、打印平台再次下降至物料槽底部，重复步骤2-3进行第二层打印，直至打印结束。作为优选：物料槽匀速转动速度为0.2~5转/分，物料槽停顿时间根据固化时间而定。本专利技术所述的斜拔式3D打印装置可用于粘度较高的打印溶液，如陶瓷浆料等。打印过程中，物料槽匀速转动，刮刀随物料槽转动均匀刮平打印溶液，并通过调节器可精确调节刮刀与物料槽底间距，保证每一层固化厚度均匀精准；通过斜拔组件，可以使物料槽与打印平台固化层快速脱离，不会因为物料槽转动产生摩擦力，大幅度提高物料槽透明底板上软性薄膜的使用寿命；而且在物料槽转动过程中，打印平台可多次上升、下降（刮刀可以保证打印平台下降位置均已刮平），可大幅度提高打印速度。打印平台与刮片之间呈70~150°角设置，可以使物料槽被固化区域360度随机打印，延长物料槽透明软性薄膜的使用寿命。以下结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步详细描述。附图说明图1为本实施例的斜拔式3D打印装置立体结构图一；图2为本实施例的斜拔式3D打印装置立体结构图二；图3为本实施例的斜拔式3D打印装置立体结构图三（打印平台上升，刮刀组件非工作状态）；图4为本实施例转动组件立体图；图5为本实施例刮刀组件立体图。具体实施方式如图1-3所示，一种斜拔式3D打印装置，包括机座1，设置在机座1内的曝光机构2、控制机构3，以及设置在机座面板11上的打印机构4和盛液机构5，其中，所述打印机构4包括模组41、滑动安装在模组41上的打印平台42，在本实施例中，所述打印平台42通过垂直设置在模组41上的丝杠实现上下滑动，打印平台42与丝杠相连，丝杠与丝杠电机相连，通过丝杠电机驱动丝杠转动，进而带动打印平台42移动，在打印过程中，打印平台42可自由上升/下降。所述控制机构3采用微处理器控制，控制机构3分别与曝光机构2、打印机构3和盛液机构4相连，用于控制各个机构的动作。所述曝光机构2包括投影仪，所述投影仪采用DLP投影仪，投影仪的曝光口与打印平台42相对应。所述盛液机构5包括用于盛放打印溶液的圆形物料槽51，用于驱动物料槽51转动的转动组件，用于拉动/推动物料槽51的斜拔组件57，以及用于处理打印溶液的刮刀组件56。所述物料槽51底部为完全透明或者部分区域透明的底板，底板可以采用玻璃、塑料或者其他全透明材质。所述底板上设有一层厚度均匀的软性薄膜，在本实施例中，所述软性薄膜为特氟龙膜，在软性薄膜与物料槽透明底板之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、控制机构、打印机构和盛液机构，其中，所述打印机构包括模组、滑动安装在模组上的打印平台；所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽转动的转动组件，用于推/拉物料槽的斜拔组件，以及用于处理打印溶液的刮刀组件；所述物料槽底部为完全透明或者部分区域透明的底板，曝光机构的曝光口与打印平台相对应，曝光固化的光通过透明的物料槽底部直射打印平台。

【技术特征摘要】
1.一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、控制机构、打印机构和盛液机构，其中，所述打印机构包括模组、滑动安装在模组上的打印平台；所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽转动的转动组件，用于推/拉物料槽的斜拔组件，以及用于处理打印溶液的刮刀组件；所述物料槽底部为完全透明或者部分区域透明的底板，曝光机构的曝光口与打印平台相对应，曝光固化的光通过透明的物料槽底部直射打印平台。2.如权利要求1所述的一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：所述转动组件包括转盘轴承、轴承固定座和驱动电机，所述物料槽固定安装在转盘轴承上，所述轴承固定座固定安装在斜拔组件上，所述转盘轴承与转动电机相连，通过转动电机的带动，转盘轴承可在轴承固定座上自由转动，进而带动物料槽旋转；所述物流槽为圆形。3.如权利要求1所述的一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：所述斜拔组件包括安装底板，所述安装底板通过连接件安装在机座面板上，所述轴承固定座固定安装在安装底板上，所述安装底板与连接件相对的侧边设有一拉杆，拉杆与斜拔电机相连，通过拉杆的上升或下降使安装底板沿着连接件转动。4.如权利要求3所述的一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：所述斜拔组件的连接件为转轴或者合页；所述拉杆的两侧进一步设有限位杆。5.如权利要求1所述的一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：所述刮刀组件包括支架、刮片和调节器，所述支架固定在安装底板上，刮片通过弹性件与支架相连，且位于物料槽内；所述调节器安装在支架上且位于刮片上方，通过调节器调节刮片底部与物料槽底之间的距离；所述打印平台与刮片之间呈70~150°角设置；所述刮刀顶部两侧各通过一个弹簧与支架相连，刮刀的正反面分别设有导向块，所述导向块固定在支架上，导向块上设有导向凹部或导向凸部，刮刀的正反面设有与所述导向块导向凹部或导向凸部相对应的导向凸部或导向凹部，通过导向凹部和导向凸部的配合，使刮刀沿着导向块稳定滑动。6.如权利要求5所述的一种斜拔式3D打印装置，其特征在于：所述支架为可活动结构，包括固定安装在安装底板上的下支架，和活动安装在下支架上端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖，金良，陈明，曾祥伟，王迪龙，童猛涛，金伟刚，
申请(专利权)人：浙江迅实科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33