[发明专利]一种光固化3D打印机

说明书

技术领域

本发明涉及一种光固化3D打印机。

背景技术

3D打印机是一种基于离散堆积原理的累加式成型技术进行打印的设备，其借助计算机、激光、精密传动和数控等现代手段，将计算机辅助设计和计算机辅助制造集成于一体，根据在计算机上构造的三维模型，能够在很短时间内直接制造产品模型或样品。

3D打印机成型的方式有多种，其中一种为以光敏树脂为原料，将计算机上设计的零件三维模型，表面三角化处理，存储成STL文件格式，对其进行分层处理，得到各层界面的二维轮廓信息，然后通过计算机控制DLP投影仪将二维轮廓图像投影到树脂层使树脂对应区域逐层凝固成型。当一层固化完毕后，工作台下移一层厚的距离，以使在原先固化好的树脂表面再涂覆一层新的液态光敏树脂，并利用刮刀将粘度较大的树脂液面刮平，然后进行新一层的涂层的扫描凝固工作，如此重复，直至整个制作制造完毕，制成所需制品。

具有上述打印方式的3D打印机一般称为光固化3D打印机，其一般由机身底座、设置于机身底座顶面的投影屏幕、设置于投影屏幕顶面的树脂缸、通过支柱及纵向移动机构设置于树脂缸内的打印平台、以及控制部分。在打印时，控制部分控制投影屏幕开启，按照所需打印的制品投出投影图像，而将打印平台与树脂缸底面之间被投影光线照射的光敏树脂固化，同时控制部分通过纵向移动机构控制打印平台移动，而实现树脂逐层固化，制成所需制品。则可知，现有光固化3D打印机每次只能打印制成一个制品，而无法同时完成多个制品的制造，一次打印效率和打印产量较低，不利于整个机体的充分利用。

发明内容

为解决上述现有技术的缺点和不足，本发明提供了一种光固化3D打印机，能够一次打印完成多个制品，提高一次打印的效率和产量，实现对整机的充分利用，降低打印成本，且结构简单，容易制造，制造成本低。

一种光固化3D打印机，包括机身底座、多个树脂缸、升降机构、以及数量与树脂缸的数量相同的多个打印平台、多个投影面板和多组固化光源；所述多个树脂缸设置于所述机身底座顶面；所述升降机构设置于所述多个树脂缸外；所述多个打印平台分别与所述升降机构驱动连接，并可由所述升降机构驱动而同时分别在所述多个树脂缸内沿树脂缸的高度方向做直线运动，且各打印平台的打印面平行于其对应的树脂缸的底面；所述多个投影面板的投影面分别与所述多个打印平台的打印面平行；所述多组固化光源分别一一设置于所述多个投影面板的投影面。

相对于现有技术，本发明通过增设多个打印平台、多个投影面板和多组固化光源，而仅需要利用同一升降机构，即可实现对多个不同或相同制品的打印，能够一次打印完成多个制品，提高一次打印的效率和产量，实现对整机的充分利用，降低打印成本，且结构简单，容易制造，制造成本低。

进一步，所述升降机构包括升降驱动机构和升降板；所述升降驱动机构与所述升降板驱动连接；所述多个打印平台分别通过连接杆与所述升降板连接。通过此处限定，能够进一步提高了升降机构对多个打印平台驱动的稳定性，并提高了各个打印平台打印的同步性。

进一步，所述多个树脂缸相互平行且等间隔设置于所述机身底座顶面；所述多个打印平台相互平行且等间隔设置；所述多个投影面板在机身底座顶面的垂直投影和与其对应的打印平台在机身底座顶面的垂直投影重合。通过此处限定，有利于避免多组固化光源之间的光线的干扰而影响打印的现象发生，以进一步提高打印质量。

进一步，本发明光固化3D打印机还包括多组光源固定件；所述多组光源固定件分别用于固定所述多组固化光源于投影面板上。通过此处限定，有利于对固定于投影面板上的多组固化光源的加固，从而进一步提高打印稳定性和保证打印质量。

进一步，所述升降驱动机构为电机轴安装有滚珠丝杆的电机，或电动推杆，或电缸，或油缸，或气缸；且/或，所述每组固化光源为由若干发光器件组成的发光屏幕；或者，每组固化光源为具有显示屏的移动设备。