[发明专利]一种基于SLA工艺的陶瓷3D打印成型装置及方法

说明书

本发明涉及一种基于SLA工艺的陶瓷3D打印成型装置，包括底板和安装在底板上的支架及驱动机构，所述驱动机构包括升降电机和刮板电机，在所述支架上设置有水平布置的成型平台和供料平台，所述升降电机驱动所述成型平台、供料平台在垂直方向上移动，所述支架上还设置有垂向布置的物料刮板，所述刮板电机驱动所述物料刮板在水平方向上移动。通过本发明的装置可以获得具有较高的力学性能和较好的表面精度，耐高温，耐腐蚀的陶瓷成型件，无需模具，可进一步推广3D打印在工业领域的应用。

技术领域

本发明涉及一种3D打印工艺，尤其是一种基于SLA工艺的陶瓷3D打印成型装置及方法，属于打印机技术领域。

背景技术

据了解，3D打印根据材料的不同划分出多种不同工艺，例如FDM(FusedDepositionModeling，熔融沉积)技术、SLA(Stereo LithographyApparatus，光敏树脂选择性固化)技术、SLS(Selective LaserSintering，粉末材料选择性激光烧结)技术、3DP(3Three DimensionPrinting，3D喷射打印)技术等。

近年来，随着人们对3D打印成型件使用环境的不同要求，对材料的性能提出了更高的要求，如高温情况下较高强度的需求，在这种情况下，将陶瓷材料应用于3D打印中的技术应运而生，较为明显的层纹使得传统FDM技术不能很好应用于陶瓷材料的3D打印中，除了上述FDM方法，目前比较成熟的3D打印方法是基于SLA工艺基础上演变而来。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的缺陷，提出一种基于SLA工艺的陶瓷3D打印成型装置，同时给出了陶瓷3D打印成型方法。

为了达到以上目的，本发明提供一种基于SLA工艺的陶瓷3D打印成型装置，包括底板和安装在底板上的支架及驱动机构，所述驱动机构包括升降电机和刮板电机，在所述支架上设置有水平布置的成型平台和供料平台，所述升降电机驱动所述成型平台、供料平台在垂直方向上移动，所述支架上还设置有垂向布置的物料刮板，所述刮板电机驱动所述物料刮板在水平方向上移动。

上述结构中，针对陶瓷材料在3D打印中的应用，以SLA成型工艺为基础，提出一种改进的成型方法，以进一步推广无机陶瓷材料在3D打印领域的应用。区别于传统的SLA工艺的供料铺料方式，这里设置有两个平台，分别为供料平台和成型平台。

进一步的，所述成型平台、供料平台为方形板，并且所述成型平台位于供料平台的上方，所述物料刮板为方形板。

进一步的，所述支架包括设置在底板四角的竖杆，位于底板左端的竖杆穿过成型平台并且所述成型平台可沿该竖杆上下移动，位于底板右端部的竖杆穿过供料平台并且所述供料平台可沿该竖杆上下移动；沿底板长度方向布置的两根竖杆之间连接有横杆，所述横杆穿过物料刮板并且所述物料刮板可沿横杆左右移动。

进一步的，所述底板的左端设有左旋丝杆，所述左旋丝杆布置在位于底板左端的两根竖杆中间；所述底板的右端部设有右旋丝杆，所述右旋丝杆布置在位于底板右端部的两根竖杆中间；所述左旋丝杆、右旋丝杆具有外螺纹部，所述左旋丝杆的外螺纹部穿过成型平台并且所述成型平台可沿其外螺纹部上下移动，所述右旋丝杆的外螺纹部穿过供料平台并且所述供料平台可沿其外螺纹部上下移动。

进一步的，所述左旋丝杆的下端部设有竖向布置的第一齿轮，所述右旋丝杆的下端部设有竖向布置的第二齿轮，所述第一齿轮与设置在传动轴左端的第三齿轮相啮合，所述第二齿轮与设置在传动轴右端的第四齿轮相啮合，所述第三齿轮、第四齿轮均横向布置，所述传动轴通过左、右两个支座安装在底板上，所述传动轴的中部设有涡轮，所述涡轮与蜗杆相配合，所述蜗杆与安装在底板上的升降电机相连。

进一步的，所述刮板电机通过安装座安装在底板的右端，所述刮板电机的输出端设有主动齿轮，所述主动齿轮通过传动带与从动齿轮相连，所述传动带穿过物料刮板并且所述传动带与物料刮板固定连接。