[实用新型]一种液体界面的成型装置

说明书

技术领域

本实用新型属于3D打印技术领域，具体地说，是一种液体界面的成型装置。

背景技术

快速成型是九十年代发展起来的一项先进制造技术，是一种以数字模型文件为基础，通过逐层打印，层层累积的方法来构造三维物体的技术。对企业产品的创新、缩短产品的开发、生产周期有积极的作用。

目前光固化3D打印的主要实现形式主要是：激光扫描快速成型，光学面阵投影光固化，喷墨紫外线光固化。最后一种比较少人用。前两种是主流的技术。SLA激光扫描快速成型：这个目前是工业3D打印的主要方法。工作过程：CAD模型通过计算机处理产生激光的扫描路径，控制激光振镜使激光束在液体光敏树脂上扫描，扫描过的光敏树脂固化成一层固体，成型台面下沉树脂填充，之后激光束又在光敏树脂上扫描产生新的层，层层累积产生一个三维成型物体。这种方式是用激光光束扫描光敏树脂来实现的，模型越复杂用的时间就越长，所以成型速度非常慢。

光学面阵投影方式： CAD模型文件经计算机程序切片后产生一幅幅的图像文件，计算机控制投影装置在液体光敏树脂上进行整面的光固化。一般是使用上拉方式来进行，即投影装置在液体光敏树脂槽下面照射，成型台面向上拉，通过逐层固化产生一个三维物体。这种方式用向上拉的方式，固化后的三维物体受力比较大，成型面积通常是比较小的、三维物体上的支撑多。好处是成型速度比SLA激光扫描的快好多。

连续打印方式：美国Carbon3D公司的专利，工作过程与光学面阵投影方式相似，但光敏树脂槽的底部是透氧膜，利用氧阻聚原理在树脂槽的底部形成一个不固化层，这样成型台面就可以不断地一边固化一边填充光敏树脂连续向上拉产生三维物体，打印速度是传统激光扫描成型技术(SLA)的25倍到100倍。是一种不错的技术，但透氧膜不易获得，控制技术复杂，成型幅面也相对较小。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种液体界面的成型装置，以克服现有技术不足，它具有成型速度快，成型物体受力小，打印面积可以相对较大，成型精度高等的特点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种液体界面的成型装置，包括机架、树脂槽、图形发生装置、成型台面，设置一个充气腔体，所述腔体在对应所述成型台面那一端是开放的，所述腔体沉在盛有液体光敏树脂的树脂槽里，所述腔体与所述图形发生装置通过由电机驱动且可上下移动的第一移动臂与所述机架连接，所述成型台面置于树脂槽内表面上，或成型台面置于树脂槽里且通过由电机驱动且可上下移动的第二移动臂与所述机架连接。

作为本实用新型的方案：所述腔体接有控制其内气体压力和温度的第一控制装置。

作为本实用新型的方案：所述树脂槽接有用来控制其内液体光敏树脂的温度和压力的第二控制装置。

作为本实用新型的方案：所述图形发生装置和所述的腔体安装在第一移动臂上。

作为本实用新型的方案：所述图形发生装置安装在所述腔体的内部，或所述图形发生装置安装在所述腔体的外部且所述腔体有与图形发生装置相配合的透明窗口。

作为本实用新型的方案：所述腔体内充的气体为氧气、二氧化碳气、氮气、氩气和空气中的一种或至少两种的混合气体。

作为本实用新型的方案：所述图形发生装置为面投影装置DLP投影、液晶投影或激光扫描装置、LED扫描装置。

作为本实用新型的方案：所述液体光敏树脂为紫外液体光敏树脂、可见光液体光敏树脂或红外光热敏固化树脂。

本实用新型的有益效果是：具有成型速度快，成型物体受力小，打印面积可以相对较大，成型精度高的优点。

附图说明

图1和图2为本实用新型的基本结构图。

图3为本实用新型的第一种实施方式的结构图。

图4为本实用新型的第二种实施方式的结构图。

图5为本实用新型的第三种实施方式的结构图。

图6为本实用新型的工作流程图。

附图中：1-图形发生装置； 2-透明窗口 ；3-腔体； 4-液体光敏树脂；5-树脂槽；6-成型台面；7-成型物体；8-气体液体界面；9-机架；10-第一移动臂；11-第一控制装置；12-第二控制装置；13-密封圈；14-第二移动臂。

具体实施方式