光固化3D打印机及其树脂池组件制造技术

本公开涉及光固化3D打印机及其树脂池组件。其中，所述树脂池组件包括用于容纳树脂材料且池底透光的池体(1)和用于可拆卸地安装该池体(1)的安装座(5)，在所述池体(1)和所述安装座(5)之间设置有显示屏(2)，在所述显示屏(2)的下方设置有用于散热的冷却结构。本公开在显示屏下方设置用于散热的冷却结构，由此增加树脂组件的散热能力，使得在3D打印过程中，显著提高了每层树脂固化完成的时间，提高了3D打印的工作效率。

Light cured 3D printer and resin pool assembly thereof

The present disclosure relates to a photocurable 3D printer and a resin pool assembly thereof. Among them, the resin tank assembly includes a resin material and the bottom of the pool for receiving the light tank body (1) and for removably mounting the tank body (1) of the mounting seat (5), in the pool body (1) and the mounting seat is arranged between the display screen (5) (2) on the display, (2) a cooling structure for heat setting below. The public on the screen is arranged below the cooling structure for heat dissipation, thereby increasing the heat dissipation capability of the resin component, the 3D printing process, each layer can significantly improve the resin curing completion time, improve the work efficiency of 3D printing.

【技术实现步骤摘要】
光固化3D打印机及其树脂池组件
本公开涉及3D打印领域，具体地，涉及一种光固化3D打印机及其树脂池组件。
技术介绍
在3D(threedimensional)打印领域中，快速成型技术根据使用材料、成型方式等的不同可划分为多种类别，其中较为常见的是光固化快速成型。光固化成型的原理是：利用流体状态的光敏树脂(UV)在光照下发生聚合反应的特点，将光源按照待成型物体的截面形状进行照射，使流体状态的树脂固化成型。具体而言，光固化3D打印机通过数据传输设备将3D打印对象的横截面图案一层一层地传输到显示屏上，然后用相应波长的光照射显示屏，使得显示屏上方的液体树脂按照图案一层一层的固化，最终形成指定的3D打印对象。根据上述原理，光固化3D打印机在光固化成型过程中都要用到树脂池。为了提高光固化成型速度，需要同时减小每层固化时间和提升光源强度，这将导致树脂固化时释放的热量在短时间内无法散播出去，热量将堆积在树脂池池底，使得树脂池内的树脂温度升高且呈阶梯分布，越靠近树脂池池底，温度越高。一般而言，树脂池池底的最高温度会超过120°。树脂池池底通常选用高分子透氧膜，在超过120°的高温环境下高分子透氧膜会发生褶皱变形，使得树脂池不能正常使用，最终会导致光固化成型失败、树脂池损坏，并由此增加了使用成本。目前采用的光固化3D打印机在每层树脂固化完成时都存在较长的打印间隔，以使得热量得到散发，避免上述问题，但是这种方法导致3D打印机的工作效率受到极大地影响。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种用于光固化3D打印机的树脂池组件，该树脂组件具有较强的散热能力，可以提高3D打印固化成型的效率和质量。为了实现上述目的，本公开提供一种用于光固化3D打印机的树脂池组件，所述树脂池组件包括用于容纳树脂材料且池底透光的池体和用于可拆卸地安装该池体的安装座，其中，在所述池体和所述安装座之间设置有显示屏，在所述显示屏的下方设置有用于散热的冷却结构。可选地，所述冷却结构包括固定在所述安装座上的冷却基板，所述显示屏与所述冷却基板固定连接，使得所述显示屏与所述冷却基板之间形成用于冷却液流过的流道。可选地，所述显示屏包括回型外周部和凸部，所述冷却基板包括基板周部和基板凹部，所述回型外周部与所述基板周部固定连接，所述凸部嵌入所述基板凹部中，所述流道形成在所述凸部和所述基板凹部之间。可选地，所述冷却结构还包括与该冷却基板固定安装的密封层，该密封层位于所述显示屏和所述冷却基板之间且与所述冷却基板之间形成用于冷却液流过的流道。可选地，所述密封层为玻璃薄膜。可选地，所述冷却液的折射率与所述冷却基板的折射率大致相等。可选地，所述冷却基板上设置有与所述流道连通的冷却液入口和冷却液出口，并且所述冷却液入口与入口导管连通，所述冷却液出口与出口导管连通。可选地，所述流道形成为从所述冷却基板的一端延伸到所述冷却基板的另一端的蛇形。可选地，所述池体包括形成为侧壁的框体和形成为池底的光透层，所述光透层固定在所述框体的底面上。本公开的另一目的是提供一种光固化3D打印机，该光固化3D打印机能够提高3D打印固化成型效率和固化成型质量。为了实现上述另一目的，本公开提供一种光固化3D打印机，该光固化3D打印机包括用于提供冷却液的冷却系统和上述的脂池组件，所述冷却系统与所述冷却结构连接。本公开在显示屏下方设置用于散热的冷却结构，由此增加树脂组件的散热能力，使得在3D打印过程中，显著提高了每层树脂固化完成的时间，提高了3D打印的工作效率。另外，通过将冷却结构设置在显示屏的下方，可以对显示屏和池体的形成为池底的光透层直接进行散热冷却，避免了光透层因高温而发生褶皱或变形，保证了光固化成型的成型质量，减少了对树脂池的损坏，进而减少了更换树脂池的成本。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件的一个实施方式的分解结构示意图；图2是图1的用于光固化3D打印机的树脂池组件处于组装状态的示意图；图3是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件的另一实施方式的分解结构示意图；图4是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件中的冷却基板的截面示意图；图5是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件的另一实施方式中仅包括显示屏、密封层和冷却基板沿A-A方向截取的截面示意图；图6是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件的另一实施方式中包括池体以下结构沿垂直于A-A方向截取的截面示意图；图7是根据本公开用于光固化3D打印机的树脂池组件中池体的分解结构示意图。附图标记说明1池体2显示屏3冷却基板4密封层5安装座6锁扣7入口导管8出口导管11框体12光透层13回型压条14密封件51回型安装部52支撑侧壁3a流道3b冷却液入口3c冷却液出口具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指附图中的上、下、左、右，“内、外”是指相对于部件轮廓的内、外。参照图1至图7，本公开涉及一种用于光固化3D打印机的树脂池组件以及使用该树脂池组件的光固化3D打印机。其中，树脂池组件包括池体1和安装座5，池体1用于容纳树脂材料，安装座5用于可拆卸地安装该池体1。即，池体1安装在安装座5上，以进行3D打印，需要更换池体1时，可将池体1从安装座5上拆下。具体的可拆卸方式如图2所示，池体1通过锁扣6可拆卸地安装在安装座5上。尽管图2中示出的是锁扣6的固定部固定在安装座5上，锁扣6安装在该固定部上的卡合部可以相对于固定部枢转而卡合在池体1上，但是在其他变型实施方式中，锁扣6的固定部也可以安装在池体1上且使卡合部与安装座5进行卡合，以实现可拆卸地安装。本公开不对可拆卸的安装方式进行限制。关于池体1的结构，如图7所示，可以包括形成为侧壁的框体11和形成为池底的光透层12。其中，框体11可采用多种材质制成，光透层12主要采用高分子透氧膜。在光透层12上形成有多个螺栓孔，安装时，光透层12通过螺栓连接在框体11的底面上。在优选的实施方式中，光透层12的下方设置有回型压条13，光透层12和框体11之间还设置有回型的密封件14，回型压条13和密封件14上对应地设置有孔，这样，通过螺栓可以将密封件14、光透层12和回型压条13三者一起固定到框体11上，从而形成密封性能良好的池体1，防止树脂材料泄漏。对于安装座5的结构，如图1所示，安装座5可以包括回型安装部51和固定在回型安装部51下方的支撑侧壁52。回型安装部51与池体1的框体11的尺寸相匹配，支撑侧壁52对整个树脂池组件起支撑作用。基于上述池体1和安装座5的具体结构，池体1的框体11与安装座5的回型安装部51通过锁扣6可拆卸地连接。当然在变型实施方式中，锁扣6的固定部也可以固定在支撑侧壁52上。在本公开中，池体1和安装座5之间设置有显示屏2，光源发出相应波长的光照射显示屏2并透过池体1的光透层12，使得池体1中的树脂材料固化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光固化3D打印机的树脂池组件，所述树脂池组件包括用于容纳树脂材料且池底透光的池体(1)和用于可拆卸地安装该池体(1)的安装座(5)，其特征在于，在所述池体(1)和所述安装座(5)之间设置有显示屏(2)，在所述显示屏(2)的下方设置有用于散热的冷却结构。

【技术特征摘要】
1.一种用于光固化3D打印机的树脂池组件，所述树脂池组件包括用于容纳树脂材料且池底透光的池体(1)和用于可拆卸地安装该池体(1)的安装座(5)，其特征在于，在所述池体(1)和所述安装座(5)之间设置有显示屏(2)，在所述显示屏(2)的下方设置有用于散热的冷却结构。2.根据权利要求1所述的用于光固化3D打印机的树脂池组件，其特征在于，所述冷却结构包括固定在所述安装座(5)上的冷却基板(3)，所述显示屏(2)与所述冷却基板(3)固定连接，使得所述显示屏(2)与所述冷却基板(3)之间形成用于冷却液流过的流道(3a)。3.根据权利要求2所述的用于光固化3D打印机的树脂池组件，其特征在于，所述显示屏(2)包括回型外周部和凸部，所述冷却基板(3)包括基板周部和基板凹部，所述回型外周部与所述基板周部固定连接，所述凸部嵌入所述基板凹部中，所述流道(3a)形成在所述凸部和所述基板凹部之间。4.根据权利要求2或3所述的用于光固化3D打印机的树脂池组件，其特征在于，所述冷却结构还包括与该冷却基板(3)固定安装的密封层(4)，该密封层(4)位于所述显示屏(2)和所述冷却基板(3)之间且与所述冷却基板(3)之间形成用于冷却液流...

【专利技术属性】
技术研发人员：许蓓蓓，李厚民，朱凯强，刘振亮，王翊坤，叶山顶，
申请(专利权)人：北京金达雷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11