[发明专利]一种快速光固化的LCD 3D打印机

说明书

本发明公开了一种快速光固化的LCD 3D打印机，它包括机架以及设置于其上的Z轴运动模块、树脂槽、LCD液晶屏和光源，Z轴运动模块上连接有可升降的成型平台，成型平台、树脂槽、LCD液晶屏和光源从上至下依次对正设置，树脂槽的底面为透明模，光源为紫外光源，所述LCD液晶屏为带图片输入播放功能驱动板的高清黑白LCD液晶屏。相较于彩色LCD液晶屏而言，黑白LCD液晶屏没有专门处理彩色显示的色彩过滤层，每一个像素点的单元格里面没有色彩过滤片，可以让紫外光直接透光，大大提高了3D打印精度、打印速度和打印成功率。

技术领域

本发明涉及一种LCD 3D打印机，尤其涉及一种快速光固化的LCD 3D打印机。

背景技术

3D打印技术是现在一种增材制造的热门技术，区别于传统的减材加工制造行业，它通过多层叠加生长原理制造产品，能克服传统机械加工无法实现的特殊结构障碍，在工业生产上有很大的优势，可以实现任意复杂结构部件的简单化生产。其中的一种3D打印技术称为光固化3D打印，因其设备体积小，技术简单迅速成为研究热点。现有的光固化3D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(液晶面光源固化)3种。现在所使用的LCD打印机均使用彩色LCD发光屏，采用的光源大多数为可见光，这就使得所对应的树脂材料中所添加的光引发剂为可见光光引发剂，价格昂贵并且很难保存。现有部分LCD经过改良采用紫外光作为光源，但是仍采用彩色LCD屏幕。彩色LCD屏幕中含有专门处理彩色显示的色彩过滤层，每一个像素点都有三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤片，这就会使得紫外光透过率大大降低，对光敏树脂要求苛刻，打印成功率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高打印精度、速度和成功率的快速光固化的LCD 3D打印机。

本发明提供的这种快速光固化的LCD 3D打印机，它包括机架以及设置于其上的Z轴运动模块、树脂槽、LCD液晶屏和光源，Z轴运动模块上连接有可升降的成型平台，成型平台、树脂槽、LCD液晶屏和光源从上至下依次对正设置，树脂槽的底面为透明模，所述光源为紫外光源，所述LCD液晶屏为黑白液晶屏。

所述LCD液晶屏为带图片输入播放功能且屏幕分辨率不小于1K的高精度黑白液晶屏。

所述紫外光源包括405nm紫外灯珠和配套的散热系统。

所述机架包括上、下两层，上层设有透光孔，所述LCD液晶屏安装于上层透光孔处，所述光源安装于机架的下层。

所述支架还包括竖向布置的立臂，立臂的顶部设有安装平板，所述Z轴运动模块设置于安装平板与支架的上层之间。

所述Z轴运动模块为步进电机控制的丝杆滑台。

所述成型平台包括平台板和相机球云台，相机球云台的上部有连接杆。

所述丝杆滑台的滑台上设有卡口，成型平台以连接杆可拆卸卡入卡口内。

所述丝杆滑台的丝杆的底部设有限位块，防止成型平台过度下行压碎所述LCD液晶屏。

所述透明模为聚四氟乙烯透明膜，所述树脂槽包括夹紧透明模的上、下夹板。

本发明采用黑白LCD液晶屏并配套紫外光源使用，相较于彩色LCD液晶屏而言，黑白LCD液晶屏没有专门处理彩色显示的色彩过滤层，每一个像素点的单元格里没有色彩过滤片，可以大大提高紫外光的透光率，

但是目前商品化的黑白LCD液晶屏，分辨率非常低，而且没有配套的带图片输入播放功能的驱动板，本发明通过制备高分辨率黑白LCD液晶屏，并且专门研发配套的带图片输入播放功能的驱动板，实现了紫外光直接透光，图像面光源可以持续播放，逐层固化光敏树脂，从而实现快速、高精度和高成功率3D打印。

附图说明