一种真空紫外光固化3D打印系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种真空紫外光固化3D打印系统，包括密闭箱体、氮气系统、光源系统、机架、机架Z

【技术实现步骤摘要】
一种真空紫外光固化3D打印系统
本技术涉及增材制造领域，尤其涉及一种真空紫外光固化3D打印系统。
技术介绍
快速成型技术(RapidPrototypingManufacturing)又被称作3D打印技术，该技术根据物体的三维模型数据，通过成型设备以逐层叠加的方式制造实体，它能克服目前传统机械加工无法实现的特殊结构障碍，实现任意复杂结构部件的简单化生产。在3D打印技术中，较为常见的是光固化快速成型技术，其利用液体状态的光敏树脂(UV)在光照下发生聚合反应，以光源按照待固化实体的截面形状进行照射，使液态光敏树脂逐层固化成型后累积叠加，最终形成固化实体。现有光固化打印技术分为激光立体印刷技术SLA(激光点光源固化)、DLP(投影仪面光源固化)和LCD(液晶面光固化)三种。其中，SLA技术的优点是成型精度高，但由于其成型方式是激光点成型，相对于面成型，其成型速度慢、效率低。而DLP技术的优点是光源利用率高、固化成型速度快。但其缺点也同样明显，即光机寿命短、固化成型面积小，不利于大尺寸物体的成型。若使用菲镜起到放大的作业，则会导致像素分布不均匀，最终引起成型精度差的问题。LCD技术在一定程度上解决了上述问题，相对SLA技术，可以较快的速度成型，相对DLP技术，成型精度相对较高。但同样的，LCD技术的缺点也同样明显，LCD技术大都采用LED灯作为光源，这种光源具有很强的热辐射，长期辐射会使屏幕过热，影响其使用寿命。此外，现有光固化技术中，需要加入光引发剂引发固化反应，而光引发剂大都具有生物毒性，不利于环境友好。另外，光引发剂的加入一方面会增加打印材料的成本，另一方面也会增加材料的黏度，因此打印系统中不得不加入刮板的结构，以便在打印过程中添加材料并刮平液面，使得打印过程复杂，打印速度降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种真空紫外光固化3D打印系统，用以解决现有光固化打印系统成本高、环境不友好、打印速度低和使用寿命短的问题。为解决上述问题，本技术采用如下技术方案：一种真空紫外光固化3D打印系统，其特征在于，包括密闭箱体1、氮气系统2、光源系统7、机架5、机架Za轴运动模块6、料槽13、成型台15、成型台Zb轴运动模块14和气压检测装置16；所述光源系统7、机架5、机架Za轴运动模块6、料槽14、成型台15和成型台Zb轴运动模块14安装于密闭箱体1内，氮气系统2置于密闭箱体1外；所述光源系统7安装在机架Za轴运动模块6上；所述成型台15安装在成型台Zb轴运动模块14上；所述成型台15和成型台Zb轴运动模块14安装在料槽13内。优选的，所述光源系统7包括光源8、光源冷却系统、LCD屏幕12和容器11；所述光源8和LCD屏幕12安装于容器11内部；所述光源8和LCD屏幕12从上至下依次安装；所述光源位于容器11上端，所述LCD屏幕12的底面与容器13的底板上表面贴合。优选的，所述光源8为LED灯板，LED灯板包括LED灯珠和氮化铝陶瓷基板。优选的，所述LED灯板的光照波长为172nm。优选的，所述光源冷却系统包括水冷系统9和散热片10；所述水冷系统9安装于容器11上表面和前表面；所述散热片10安装于容器左右两侧面。优选的，所述容器11为透明材料，透明材料选自光学石英玻璃、亚克力或玻璃。优选的，所述密闭箱体1包括进气口3和出气口4；所述氮气系统2通过密闭箱体1的进气口3与密闭箱体连接；所述气体检测装置16安装于箱体上。本技术具有如下优点：本技术所提供的一种真空紫外光固化3D打印系统，使用真空紫外光源，光照波长为172nm，可直接催化成型材料进行固化反应，固化成型并得到打印产品，无需添加光引发剂，一方面节约了材料的成本，另一方面不使用对环境有污染的光引发剂物质，降低了污染。另外，本技术所提供的一种真空紫外光固化3D打印系统，不需添加光引发剂，降低了光敏材料的黏度，其流动性大大增加，打印系统中不需要设置刮板结构，打印系统工作过程简单，打印速度快。还有，本技术所提供的一种真空紫外光固化3D打印系统，不需添加光引发剂，降低了材料的成本。此外，本技术所提供的一种真空紫外光固化3D打印系统，打印光源为紫外光源，相对其他LCD光源，产生的红外光辐射较低，热辐射强度降低，同时光源系统中配备了光源冷却系统，可及时吸收并转移热量，降低光源系统的温度，延长使用寿命。附图说明图1表示本技术一种真空紫外光固化3D打印系统实施例的系统组成示意图。图中：1.密闭箱体；2.氮气系统；3.进气口；4.出气口；5.机架；6.机架Za轴运动模块；7.光源系统；8.光源；9.水冷系统；10.散热片；11.容器；12.LCD屏幕；13.料槽；14.成型台Zb轴运动模块；15.成型台；16.气体检测装置。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。实施例1参见图1，一种真空紫外光固化3D打印系统，包括密闭箱体1、氮气系统2、光源系统7、机架5、机架Za轴运动模块6、料槽13、成型台15、成型台Zb轴运动模块14和气压检测装置16；所述光源系统7、机架5、机架Za轴运动模块6、料槽13、成型台15和成型台Zb轴运动模块14安装于密闭箱体1内，氮气系统2置于密闭箱体1外；所述光源系统7安装在机架Za轴运动模块6上，所述成型台15安装在成型台Zb轴运动模块14上，所述成型台15和成型台Zb轴运动模块14安装在料槽13内；进行打印作业时，光源系统7可随机架Za轴运动模块6移动，成型台15可随成型台Zb轴运动模块15移动。实施例中，所述光源系统7包括光源8、光源冷却系统、LCD屏幕12和容器11；所述光源8和LCD屏幕12安装于容器11内部，所述光源8和LCD屏幕12从上至下依次安装；所述光源位于容器11上端，所述LCD屏幕12的底面与容器12的底板上表面贴合。实施例中，所述光源8为LED灯板，LED灯板包括LED灯珠和氮化铝陶瓷基板；所述LED灯珠以矩阵式排列于氮化铝陶瓷基板上。实施例中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空紫外光固化3D打印系统，其特征在于，包括密闭箱体（1）、氮气系统（2）、光源系统（7）、机架（5）、机架Z

【技术特征摘要】
1.一种真空紫外光固化3D打印系统，其特征在于，包括密闭箱体（1）、氮气系统（2）、光源系统（7）、机架（5）、机架Za轴运动模块（6）、料槽（13）、成型台（15）、成型台Zb轴运动模块（14）和气压检测装置（16）；
所述光源系统（7）、机架（5）、机架Za轴运动模块（6）、料槽（13）、成型台（15）和成型台Zb轴运动模块（14）安装于密闭箱体（1）内，氮气系统（2）置于密闭箱体（1）外；
所述光源系统（7）安装在机架Za轴运动模块（6）上；
所述成型台（15）安装在成型台Zb轴运动模块（14）上；
所述成型台（15）和成型台Zb轴运动模块（14）安装在料槽（13）内。


2.根据权利要求1所述的真空紫外光固化3D打印系统，其特征在于，所述光源系统（7）包括光源（8）、光源冷却系统、LCD屏幕（12）和容器（11）；
所述光源（8）和LCD屏幕（12）安装于容器（11）内部；
所述光源（8）和LCD屏幕（12）从上至下依次安装；
所述光源位于容器（11）上端，所述LCD屏幕（12）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜秋，何宇浩，高磊，
申请(专利权)人：上海幻嘉信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31