本申请公开一种3D打印设备。所述3D打印设备，包括：构件平台，用于承载材料层；Z轴移动机构，连接所述构件平台，用于带动所述构件平台逐层移动；铺料机构，将处于流动状态的待固化的材料铺在所述构件平台上，以在所述构件平台上形成所述材料层；能量辐射机构，用于向处于流动状态的材料层辐射图案化能量，以在所述材料层形成图案固化层；温度冷却机构，包括位于所述材料层的位置附近的至少一侧的通风口，以形成由所述材料层一侧流向另一侧的气流；所述温度冷却机构在通风口与所述材料层表面形成气流，降低所述材料层的温度，以使得所述材料层中未固化的材料在随所述构件平台移动过程中稳定在冷却后的位置。中稳定在冷却后的位置。中稳定在冷却后的位置。
【技术实现步骤摘要】
3D打印设备
[0001]本申请为依据专利法实施细则第42条而提出的分案申请，其母案为申请日为2021年5月31日，申请号为202110618169.3，专利技术名称为3D打印设备及其控制方法、存储介质，申请人为苏州铼赛智能科技有限公司的中国专利技术申请。本申请母案中的全部内容全文引用于本申请中。
[0002]本申请涉及3D打印技术，尤其涉及一种3D打印设备。
技术介绍
[0003]3D打印是快速成型技术是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属、塑料和树脂等可粘合或固化的材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印设备通过执行该种打印技术制造3D物体，且由于成型精度高，在模具、定制商品、医疗治具、假体等领域具有广泛应用。
[0004]其中，打印时通常以分层切片处理的方式逐层打印，在打印基准面与构件平台之间的光固化材料被固化形成一图案固化层，重复上述步骤以在构件平台上形成经图案固化层累积的打印结构。在采用液态光敏材料进行打印中，如DLP光固化或SLA光固化3D打印技术采用液态树脂进行3D打印的实施例中，为了保证能够打印成型，在建模时，需要人为的添加支撑柱，且添加支撑柱需要经过计算和测量以保证加最少的支撑柱就能打印成型，在打印完成后，还必须由人工去除支撑柱，如此大大消耗了人力成本和时间，且去除支撑后的打印成型物体表面还会留下与支撑柱接触的痕迹，影响打印精度。
[0005]因此，亟需提供一种3D打印设备以解决上述问题。
技术实现思路
[0006]鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种3D打印设备，用以克服上述相关技术中存在的需要额外设置支撑柱进行3D打印的技术问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本申请第一方面公开一种3D打印设备，包括：构件平台、Z轴移动机构、铺料机构、能量辐射机构、以及温度冷却机构。其中，所述构件平台用于承载材料层。所述Z轴移动机构连接所述构件平台，用于带动所述构件平台逐层移动。所述铺料机构将处于流动状态的待固化的材料铺在所述构件平台上，以在所述构件平台上形成所述材料层。所述能量辐射机构用于向处于流动状态的材料层辐射图案化能量，以在所述材料层形成图案固化层。所述温度冷却机构包括通风口，所述通风口位于所述材料层的位置附近，所述温度冷却机构在通风口与所述材料层表面形成气流，降低所述材料层的温度，以使得所述材料层中未固化的材料在随所述构件平台移动过程中稳定在冷却后的位置。
[0008]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构还包括：冷却部件，冷却所述温度冷却机构的风道中的气流，以降低所述通风口处气流的温度。
[0009]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构包括：导风部件，所述通风口设置于所述导风部件朝向所述材料层一侧。
[0010]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述通风口设置为宽度为0.5mm至1.5mm的条形开口，或直径为0.5mm至1.5mm的多个圆形开口。
[0011]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构还包括：分流管道，所述分流管道包括主流通路和至少两个支流通路；其中，各支流通路连通所述第一导风部件以将气流提供至所述通风口。
[0012]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构还包括：第一移动部件，包含沿所述构件平台所在平面的方向往复移动的第一横梁；所述通风口随所述第一横梁移动，在移动过程中所述通风口与所述材料层表面形成的气流冷却所述未固化材料。
[0013]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述通风口位于与所述铺料机构相邻的一侧，以输出由所述材料层一侧流向另一侧的气流。
[0014]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构还包括：导风板，设置于所述通风口处，用于藉由导风板相对于所述通风口的位置的改变以改变所述通风口吹向所述材料层的风向。
[0015]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述导风部件为腔体结构，所述腔体结构朝向所述材料层的一侧具有一条形开口，所述条形开口形成所述通风口。
[0016]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述导风部件的条形开口处还设置有导风板以调节条形开口在材料层表面形成的气流路径，所述导风板在外力作用下可在条形开口处以一定角度旋转，以使得条形开口输出的气流能够流经整个材料层。
[0017]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述导风部件通过一固定座固定于构件平台一侧并与所述构件平台所在水平面呈一夹角，使得气流经通风口由材料层的一侧流向另一侧以冷却未固化的材料。
[0018]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述导风部件的通风口向所述材料层表面输出的气流与所述材料层不平行。
[0019]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构的相对方位另设置一相同结构的温度冷却机构，两个所述温度冷却机构的开口输出的气流形成对流。在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述通风口与所述材料层之间的垂直距离在2mm至10mm。
[0020]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述Z轴移动机构在能量辐射机构辐射后带动构件平台向远离所述能量辐射机构的方向移动；所述温度冷却机构冷却位于所述构件平台上的材料层。
[0021]在本申请第一方面公开的某些实施例中，3D打印设备还包括：供料机构，将流动状态的待固化的材料提供至所述铺料机构的铺料路径上。
[0022]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述铺料机构包括：第二移动部件，包含沿所述构件平台所在平面的方向往复移动的第二横梁；刮刀，随所述第二横梁移动，用于将流动状态的待固化的材料铺在所述构件平台上。
[0023]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述供料机构包括：出料口；沿所述第二横梁的移动方向，所述出料口位于刮刀的前方；所述出料口将流动状态的待固化的材料落至所述铺料机构的铺料路径上。
[0024]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述通风口随所述第二横梁移动，在移动过程中所述通风口与所述材料层表面形成的气流冷却所述未固化材料。
[0025]在本申请第一方面公开的某些实施例中，3D打印设备还包括：温度加热机构，加热所述待固化的材料使其处于流动状态。
[0026]在本申请第一方面公开的某些实施例中，3D打印设备还包括：一侧开口且保温的成型室；其中，所述铺料机构利用所述开口铺设所述材料层。
[0027]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述成型室包括：保温材料制成的保温层；和/或所述温度冷却机构包含设置在所述成型室的换能部件。
[0028]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述流动状态的待固化材料的温度在35℃至90℃。
[0029]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述冷却后的未固化材料的温度在10℃至
‑
30℃。
[0030]在本申请第一方面公开的某些实施例中，所述温度冷却机构冷却单位毫米体积的未固化的材料的时长为2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种3D打印设备，其特征在于，包括：构件平台，用于承载材料层；Z轴移动机构，连接所述构件平台，用于带动所述构件平台逐层移动；铺料机构，将处于流动状态的待固化的材料铺在所述构件平台上，以在所述构件平台上形成所述材料层；能量辐射机构，用于向处于流动状态的材料层辐射图案化能量，以在所述材料层形成图案固化层；温度冷却机构，包括通风口；所述通风口位于所述材料层的位置附近的至少一侧，以输出由所述材料层一侧流向另一侧的气流；所述温度冷却机构在通风口与所述材料层表面形成气流，降低所述材料层的温度，以使得所述材料层中未固化的材料在随所述构件平台移动过程中稳定在冷却后的位置。2.根据权利要求1所述的3D打印设备，其特征在于，所述温度冷却机构还包括：冷却部件，冷却所述温度冷却机构的风道中的气流，以降低所述通风口处气流的温度。3.根据权利要求1所述的3D打印设备，其特征在于，所述温度冷却机构包括：导风部件，所述通风口设置于所述导风部件朝向所述材料层一侧。4.根据权利要求3所述的3D打印设备，其特征在于，所述通风口设置为宽度为0.5mm至1.5mm的条形开口，或直径为0.5mm至1.5mm的多个圆形开口。5.根据权利要求3所述的3D打印设备，其特征在于，所述温度冷却机构还包括：分流管道，所述分流管道包括主流通路和至少两个支流通路；其中，各支流通路连通所述导风部件以将气流提供至所述通风口。6.根据权利要求1所述的3D打印设备，其特征在于，所述温度冷却机构还包括：第一移动部件，包含沿所述构件平台所在平面的方向往复移动的第一横梁；所述通风口随所述第一横梁移动，在移动过程中所述通风口与所述材料层表面形成的气流冷却所述未固化材料。7.根据权利要求3所述的3D打印设备，其特征在于，所述通风口位于与所述铺料机构相邻的一侧，以输出由所述材料层一侧流向另一侧的气流。8.根据权利要求7所述的3D打印设备，其特征在于，所述温度冷却机构还包括：导风板，设置于所述通风口处，用于藉由导风板相对于所述通风口的位置的改变以改变所述通风口吹向所述材料层的风向。9.根据权利要求8所述的3D打印设备，其特征在于，所述导风部件为腔体结构，所述腔体结构朝向所述材料层的一侧具有一条形开口，所述条形开口形成所述通风口。10.根据权利要求9所述的3D打印设备，其特征在于，所述导风部件的条形开口处还设置有导风板以调节条形开口在材料层表面形成的气流路径，所述导风板在外力作用下可在条形开口处以一定角度旋转，以使得条形开口输出的气流能够流经整个材料层。11.根据权利要求3所述的3D打印设备，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：高晓飞，胡永彬，
申请(专利权)人：苏州铼赛智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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