一种自动3D打印装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种自动3D打印装置，包括照射源、承载基板、树脂槽和自动预校正装置；所述照射源与自动预校正装置的控制系统连接；承载基板下方固定照射源；所述承载基板正对照射源的位置设置透光部；承载基板上方固定着树脂槽；承载基板与自动预校正装置的控制系统连接；自动预校正装置的上悬臂梁固定在升降调节机构上；自动预校正装置的成型托盘安装在所述上悬臂梁上；自动预校正装置的多个电动调节螺母设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间；自动预校正装置的多个拉压力传感器设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间，并安装在成型托盘的上表面。本实用新型专利技术提供的自动3D打印装置，能够在开始打印前自动调平、自动校正开始打印位置。

An automatic 3D printing device

The utility model relates to an automatic 3D printing device, which comprises an irradiation source, a loading substrate, a resin groove and an automatic pre-correcting device; the irradiation source is connected with the control system of the automatic pre-correcting device; a fixed irradiation source under the loading substrate; the position of the loading substrate is positioned against the irradiation source; and the light transmission part is fixed above the loading substrate. The upper cantilever beam of the automatic pre-correcting device is fixed on the lifting adjusting mechanism; the forming tray of the automatic pre-correcting device is installed on the upper cantilever beam; and a plurality of electric adjusting nuts of the automatic pre-correcting device are arranged on the forming tray and the upper cantilever beam. A plurality of tension and pressure sensors of the automatic pre-calibration device are arranged between the forming tray and the upper cantilever beam, and are installed on the upper surface of the forming tray. The automatic 3D printing device provided by the utility model can automatically leveling and automatically correcting the starting printing position before starting printing.

【技术实现步骤摘要】
一种自动3D打印装置
本技术属于3D打印
，具体涉及一种自动3D打印装置。
技术介绍
3D打印技术是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构建物体的技术。目前3D打印技术正在蓬勃发展，而大部分3D打印方式都是在现场手动操作：先进行3D打印的前期准备工作，然后打印设备根据准备的条件进行逐层打印，打印完毕后，需要人工拆卸打印完的模型方能进行下一次打印。该打印操作的首尾过程都需要人工干预，费时费力；特别是打印完，没及时拆卸模型的话，无法进行下一次的打印，效率及其低下。另外，采用下打印方式时，每次在打印工件模型前，成型托盘的下表面都要与树脂槽内的打印树脂的下液面平行贴合，但在实际运行过程中难于保证两者次次都平行贴合；在3D打印远程操作时，有可能出现开始打印而树脂槽中没有树脂、或者树脂量不够的情况；并且在打印的逐层累积过程中，也有可能出现某一层打印没有粘紧的情况。以上种种情况都是目前3D打印效率比较低下的原因。
技术实现思路
为了解决上述打印效率较低的技术问题，本技术提供一种自动3D打印装置，技术方案如下：一种自动3D打印装置，包括照射源、承载基板、树脂槽和自动预校正装置；所述自动预校正装置包括：成型托盘、上悬臂梁、升降调节机构、控制系统、多个电动调节螺母和多个拉压力传感器；所述照射源与自动预校正装置的控制系统连接；承载基板下方固定照射源，照射源向上垂直投影；所述承载基板正对照射源的位置设置透光部；承载基板上方固定着树脂槽，所述树脂槽内能够盛装打印树脂；树脂槽的底部采用膜结构密封，并且树脂槽的膜结构位于所述透光部上方；承载基板与自动预校正装置的控制系统连接，通过控制系统调节承载基板的上表面的位置；自动预校正装置的所述升降调节机构、所述多个电动调节螺母、所述多个拉压力传感器均与控制系统连接；上悬臂梁固定在升降调节机构上，并能随升降调节机构上下移动，所述上悬臂梁能够伸到树脂槽内部的上方；成型托盘安装在所述上悬臂梁上，并能在上悬臂梁和升降调节机构的带动下升降；多个电动调节螺母设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间，用于对安装在上悬臂梁上的成型托盘相对于树脂槽内部的打印树脂的下液面位置进行微调；多个拉压力传感器设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间，并安装在成型托盘的上表面。进一步地，所述自动3D打印装置还包括蠕动装置，蠕动装置与控制系统连接，控制系统能够启动蠕动装置，将打印树脂从原料区泵送到树脂槽中。进一步地，树脂槽下端侧方密封安装有压力传感器，压力传感器与控制系统连接。进一步地，所述自动3D打印装置还包括下悬臂梁和铲刀，所述下悬臂梁的一端固定在升降调节机构上，另一端固定所述铲刀；所述下悬臂梁能够伸到成型托盘的正下方。进一步地，所述上悬臂梁和下悬臂梁均为可伸缩结构，并且可在控制系统的控制下转动。进一步地，所述自动3D打印装置还包括网络模块，通过网络模块能够在非现场把需要打印的工件模型和需要打印的模型数量传输给控制系统。进一步地，所述多个电动调节螺母为至少三个电动调节螺母，且所述多个电动调节螺母不在一条直线上；所述多个拉压力传感器为至少三个拉压力传感器，且所述多个拉压力传感器不在一条直线上。进一步地，成型托盘的上表面为长方形，所述多个电动调节螺母为四个电动调节螺母，分别设置在靠近成型托盘的四个角的位置处。本技术的有益效果：本技术提供的自动3D打印装置，能够在开始打印前自动调平、自动校正开始打印位置；并且能够自主注入打印树脂；打印过程中，各层独立判断是否打印完整；打印完毕后，能够自动卸下模型；另外，能够自动进行多次打印，可远程控制，无需人工现场操作。附图说明图1是本技术提出的自动3D打印装置的结构示意图；图2是本技术提出的自动3D打印装置按照功能划分的各区域的位置示意图；图3是本技术提出的自动3D打印装置中向树脂槽添加打印树脂的结构示意图；图4是本技术提出的自动3D打印装置中成型托盘四角的拉压力传感器和电动调节螺母位置示意图；图5是本技术提出的自动3D打印装置中成型托盘在各个位置处受力值的动态变化过程图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本技术并不局限于附图和以下实施例，相关附图作为示意图不应该被认为严格反映几何尺寸的比例关系，也不应该作为限制本技术的适用范围。本技术提供的一种自动3D打印装置，如图1至图4所示，包括照射源1、承载基板2、树脂槽4和自动预校正装置。所述自动预校正装置包括：成型托盘5、上悬臂梁6、升降调节机构9、控制系统10、多个电动调节螺母16和多个拉压力传感器17。所述照射源1与自动预校正装置的控制系统10连接。承载基板2下方固定照射源1，照射源1向上垂直投影；承载基板2上方固定着树脂槽4，所述树脂槽4内盛装有打印树脂。所述承载基板2可加热并将热传递给树脂槽4。所述承载基板2中间正对照射源1的位置设置透光部3，可使照射源1发出的光透过，所述透光部3可以为玻璃，尺寸小于或略小于成型托盘5的尺寸；所述承载基板2前端可斜拉。树脂槽4的底部一般采用硅胶或者绷膜等膜结构密封，通过调节膜结构的位置，可以调节树脂槽4的下底面处于水平位置。所述树脂槽4可以完整贴合于承载基板2上，树脂槽4的膜结构位于所述透光部3上方，成型托盘5正对所述透光部3。树脂槽4内的打印树脂可以通过承载基板2传来的热进行加热。承载基板2可以与控制系统10连接，通过控制系统10调节承载基板2的上表面的位置，从而调节贴合于承载基板2的树脂槽4的位置，使得树脂槽4内的打印树脂的下液面位于水平位置。自动预校正装置的所述升降调节机构9、所述多个电动调节螺母16、所述多个拉压力传感器17均与控制系统10连接。上悬臂梁6固定在升降调节机构9上，并能随升降调节机构9上下移动。所述上悬臂梁6能够伸到树脂槽4内部的上方。如图1所示，所述上悬臂梁6的一端固定在升降调节机构9上，另一端固定成型托盘5。优选地，所述上悬臂梁6为可伸缩结构，从而可以适应不同大小的树脂槽。优选地，所述上悬臂梁6可左右转动地固定在升降调节机构9上，不仅可以调节上悬臂梁6相对于树脂槽4的位置，还可以把成型托盘升到成品区、废品区、清洗区等。成型托盘5安装在所述上悬臂梁6上，并能在上悬臂梁6和升降调节机构9的带动下升降，从而可进入树脂槽4内部。优选地，成型托盘5安装在所述上悬臂梁6的末端。升降调节机构9的精度以打印中成型托盘5升降的精度为准。多个电动调节螺母16设置在所述成型托盘5与上悬臂梁6之间，用于对安装在上悬臂梁6上的成型托盘5相对于树脂槽4内部的打印树脂的下液面位置进行微调。所述多个电动调节螺母16为至少三个电动调节螺母，且所述多个电动调节螺母16不在一条直线上。多个拉压力传感器17设置在所述成型托盘5与上悬臂梁6之间，并安装在成型托盘5的上表面，用于检测成型托盘5进入打印树脂后，成型托盘5表面所承受的压力；并且拉压力传感器17还可以在打印过程中，检测打印完成的当前层与在此之前已固化的半成品模型之间是否粘紧。所述多个拉压力传感器17为至少三个拉压力传感器，且所述多个拉压力传感器17不在一条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动3D打印装置，其特征在于，包括照射源、承载基板、树脂槽和自动预校正装置；所述自动预校正装置包括：成型托盘、上悬臂梁、升降调节机构、控制系统、多个电动调节螺母和多个拉压力传感器；所述照射源与自动预校正装置的控制系统连接；承载基板下方固定照射源，照射源向上垂直投影；所述承载基板正对照射源的位置设置透光部；承载基板上方固定着树脂槽，所述树脂槽内能够盛装打印树脂；树脂槽的底部采用膜结构密封，并且树脂槽的膜结构位于所述透光部上方；承载基板与自动预校正装置的控制系统连接；自动预校正装置的所述升降调节机构、所述多个电动调节螺母、所述多个拉压力传感器均与控制系统连接；上悬臂梁固定在升降调节机构上，并能随升降调节机构上下移动；成型托盘安装在所述上悬臂梁上，并能在上悬臂梁和升降调节机构的带动下升降；多个电动调节螺母设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间；多个拉压力传感器设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间，并安装在成型托盘的上表面。

【技术特征摘要】
1.一种自动3D打印装置，其特征在于，包括照射源、承载基板、树脂槽和自动预校正装置；所述自动预校正装置包括：成型托盘、上悬臂梁、升降调节机构、控制系统、多个电动调节螺母和多个拉压力传感器；所述照射源与自动预校正装置的控制系统连接；承载基板下方固定照射源，照射源向上垂直投影；所述承载基板正对照射源的位置设置透光部；承载基板上方固定着树脂槽，所述树脂槽内能够盛装打印树脂；树脂槽的底部采用膜结构密封，并且树脂槽的膜结构位于所述透光部上方；承载基板与自动预校正装置的控制系统连接；自动预校正装置的所述升降调节机构、所述多个电动调节螺母、所述多个拉压力传感器均与控制系统连接；上悬臂梁固定在升降调节机构上，并能随升降调节机构上下移动；成型托盘安装在所述上悬臂梁上，并能在上悬臂梁和升降调节机构的带动下升降；多个电动调节螺母设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间；多个拉压力传感器设置在所述成型托盘与上悬臂梁之间，并安装在成型托盘的上表面。2.根据权利要求1所述的自动3D打印装置，其特征在于，所述自动3D打印装置还包括蠕动装置，蠕动装置与控制系统连接，控制系统能够启动蠕动装置，将打印树脂从原料区泵送到树脂槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮开明，吴鸿春，黄见洪，林文雄，葛燕，陈伟强，李锦辉，张志，陈金明，林紫雄，翁文，刘华刚，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：新型
国别省市：福建,35