[实用新型]一种大面积连续光固化3D打印装置

说明书

本实用新型公开一种大面积连续光固化3D打印装置，属于3D打印装置技术领域，包括打印平台，打印平台连接有平台支架，所述打印平台的下方设有树脂槽，树脂槽内设有膜，树脂槽外部的下方设有投影仪，所述投影仪包括多个，打印平台上设有多个与投影仪的投影中心对应的过孔，打印平台与树脂槽之间设有多个膜形变支撑部件，所述膜形变支撑部件的上端连接平台支架，膜形变支撑部件的下端与膜相接触。可有效减少膜受力产生的形变，提高打印质量，增加打印尺寸。本实用新型消除了DLP打印机打印尺寸对膜硬度的依赖，使DLP打印机的打印尺寸大幅提高。

技术领域

本实用新型涉及一种大面积连续光固化3D打印装置，属于3D打印装置技术领域。

背景技术

增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成形技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。

其中DLP(数字光处理)打印机是一种通过投影仪照射光敏树脂使其固化成固体的增材制造方式，DLP打印机工作主要流程为：打印平台下降，投影仪投影一次，打印平台上升后再次下降，投影仪再次投影，如此反复。由于这种方式速度较慢，出现了连续DLP打印机：免除了往复运动，平台自打印开始一直呈缓慢匀速上升状态，投影仪同步改变照射图形，只要保证上升过程和打印面照射同步即可完成零件打印。

然而，这种连续打印方法也带来了新的问题。由于模型下表面在膜上固化，树脂材料十分粘稠，在打印平台上升过程中，会对膜产生一个向上的力，使膜产生一定的变形，导致投影画面扭曲，打印效果变差。特别是多个投影仪的3D打印机，膜的变形会使投影画面的拼接处产生重叠和畸变。而上下往复的传统DLP打印机，会在投影仪点亮之前延迟几秒钟，等待树脂和膜完全稳定，不存在变形问题。因此目前的超速连续DLP打印机只能有一个投影仪，受投影仪光强限制，打印面积较小。目前并没有较好的解决方法，市面上的较大的DLP打印机尺寸一般在200mm*120mm左右。投影面积增大，光强迅速减少。例如192mm*120mm面积增加到384*240mm，光强降低为四分之一，光强无法满足固化需要。要想大幅增加打印面积，只能多光机拼接。

面积越大，平台上升时膜变形越大，多光机影像拼接会有失真和重叠，影响精度。膜的厚度和硬度有限制，过度增加会使透光效果变差、打印速度变慢。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种大面积连续光固化3D打印装置，解决了现有技术中出现的问题。

本实用新型所述的一种大面积连续光固化3D打印装置，包括3D打印装置本体，3D打印装置本体包括打印平台，打印平台连接有平台支架，打印平台可通过平台支架实现升降，所述打印平台的下方设有树脂槽，树脂槽内设有膜，树脂槽外部的下方设有投影仪，所述投影仪包括多个，打印平台上设有多个与投影仪的投影中心对应的过孔，打印平台与树脂槽之间设有多个膜形变支撑部件，所述膜形变支撑部件的上端连接平台支架，膜形变支撑部件的下端与膜相接触。

进一步的，膜形变支撑部件为膜形变稳定杆，膜形变稳定杆的上端固定，膜形变稳定杆的下端穿过平台支架的过孔后置于膜上。

进一步的，打印平台的上方设有挂环，打印平台通过挂环固定在平台支架上。

进一步的，膜形变稳定杆与膜接触处采用柔软的橡胶材料。

进一步的，打印平台对应的投影仪为3个，膜形变稳定杆为3个，打印平台有3个过孔，分别对应3台投影仪的投影中心。

进一步的，所述的打印平台对应的投影仪为9个，膜形变稳定杆为9个，打印平台有9个过孔，分别对应9台投影仪的投影中心。