一种新型光固化3D打印机自动加料机构的制作方法

一种新型光固化3d打印机自动加料机构
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印机技术领域，具体是一种新型光固化3d打印机自动加料机构。


背景技术：

2.3d打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层层的粘合材料来制造三维的物体，也有的是利用光固化成型技术来制造三维物体。现阶段三维打印机被用来制造产品，通过逐层打印的方式来构造物体，将数据和原料放进3d打印机中，机器会按照程序，把产品一层层制造出来。
3.在沉降式sla光固化3d打印机每次打印完成时，需要添加光敏树脂，如果直接将树脂桶中的材料添加到树脂槽中，不容易掌控树脂的添加量，树脂添加太多，就会导致打印机无法工作，需要将树脂从新抽取出来，操作麻烦，加料工序不够便捷，另外，也有能够自动加料的sla光固化3d打印机，其对树脂槽内的液位控制精度还有待提高，而且不便于调节对液位高度的控制参数，为此，我们提供了一种sla3d打印机的光斑调节机构及扫描控制系统。


技术实现要素：

4.一)解决的技术问题
5.本实用新型的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种新型光固化3d打印机自动加料机构。
6.二)技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型光固化3d打印机自动加料机构，包括打印机壳体和加料控制系统，所述打印机壳体的内部固定设置有树脂槽，所述树脂槽的内部设有光敏树脂，所述树脂槽的左侧面固定连通有单向阀，所述打印机壳体的内部固定安装有蠕动泵和辅料箱，所述蠕动泵的输出端通过加料管与单向阀的输入端相连通，所述蠕动泵的输出端通过导管与辅料箱的底部相连通；
8.所述打印机壳体的内侧壁固定安装有红外激光器和c型架，所述红外激光器和c型架均位于树脂槽的上方，且红外激光器和c型架分别位于树脂槽的左右两侧，所述c型架靠近红外激光器的一侧面开设有滑槽，所述c型架的底部固定镶嵌有轴承，所述c型架的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆的底端贯穿c型架的上表面并固定套接于轴承的内圈，所述丝杆的外表面螺纹连接有滑块，所述滑块的左端滑动连接于滑块的内部，所述滑块远离滑槽的一侧面固定安装有感光板，所述感光板靠近红外激光器的一侧面设置有感光区l；
9.所述加料控制系统包括单片机控制模块，所述单片机控制模块分别与蠕动泵、红外激光器和感光板电连接，所述单片机控制模块电连接有伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器与伺服电机电连接，所述感光板电连接有控制面板。
10.进一步的，所述单片机控制模块还电连接有单片机烧录器串口。
11.进一步的，所述打印机壳体的内顶壁固定安装有热风机，所述热风机与单片机控制模块电连接。
12.三)有益效果：
13.与现有技术相比，该一种新型光固化3d打印机自动加料机构具备如下有益效果：
14.一、本实用新型通过红外激光器、感光板、单片机控制模块和蠕动泵的配合设计，当树脂槽内的光敏树脂的液面低于监测值时，能够通过单片机控制模块控制蠕动泵使其工作，蠕动泵把辅料箱内的光敏树脂输送至树脂槽的内部，为树脂槽的内部加料，当树脂槽内的光敏树脂表层液面上升至正常值时，通过单片机控制模块控制蠕动泵使其停止工作，就能实现3d打印机的自动加料工作，并能保证光敏树脂的添加量，简化加料工序。
15.二、本实用新型通过c型架、滑槽、轴承、伺服电机、丝杆和滑块的配合设计，并结合单片机控制模块和控制面板的配合设计，操作控制面板并结合单片机控制模块的控制程序以驱动伺服电机驱动器使伺服电机工作，当伺服电机正转或反转时，能够使感光板上下运动，从而能够改变该系统对光敏树脂的液位高度的参考值，能够快捷方便地调节对树脂槽内液位高度的控制参数。
附图说明
16.图1为本实用新型自动加料机构正视图的剖视图；
17.图2为本实用新型图1中a处结构的放大示意图；
18.图3为本实用新型加料控制系统的电路系统图。
19.图中：1、打印机壳体；2、树脂槽；3、光敏树脂；4、单向阀；5、加料管；6、蠕动泵；7、导管；8、辅料箱；9、红外激光器；10、c型架；11、滑槽；12、轴承；13、伺服电机；131、丝杆；14、滑块；15、感光板；16、单片机控制模块；17、伺服电机驱动器；18、控制面板；19、单片机烧录器串口；20、热风机。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1
‑
3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种新型光固化3d打印机自动加料机构，包括打印机壳体1和加料控制系统，打印机壳体1的内部固定设置有树脂槽2，树脂槽2的内部设有光敏树脂3，树脂槽2的左侧面固定连通有单向阀4，打印机壳体1的内部固定安装有蠕动泵6和辅料箱8，蠕动泵6的型号可选用lhz007，蠕动泵6的输出端通过加料管5与单向阀4的输入端相连通，蠕动泵6的输出端通过导管7与辅料箱8的底部相连通；
22.打印机壳体1的内侧壁固定安装有红外激光器9和c型架10，红外激光器9和c型架10均位于树脂槽2的上方，且红外激光器9和c型架10分别位于树脂槽2的左右两侧，红外激光器9是用于发出波长大于700nm的激光束的一种电气元件，可结合现有技术实施，c型架10靠近红外激光器9的一侧面开设有滑槽11，c型架10的底部固定镶嵌有轴承12，c型架10的顶
部固定安装有伺服电机13，伺服电机13的输出端固定连接有丝杆131，丝杆131 的底端贯穿c型架10的上表面并固定套接于轴承12的内圈，丝杆131的外表面螺纹连接有滑块14，滑块14的左端滑动连接于滑块14的内部，滑块14 远离滑槽11的一侧面固定安装有感光板15，感光板15靠近红外激光器9的一侧面设置有感光区l，感光板15中的感光区l可由光敏电阻或其他的光敏元件制成，感光板15是用于接收红外激光器9的激光信号，并转化为电信号的一种电器元件，可结合现有技术实施；
23.加料控制系统包括单片机控制模块16，单片机控制模块16中的单片机芯片选用51单片机系列中的型号为stc8952的单片机芯片，单片机控制模块16 分别与蠕动泵6、红外激光器9和感光板15电连接，单片机控制模块16电连接有伺服电机驱动器17，伺服电机驱动器17与伺服电机13电连接，感光板 15电连接有控制面板18。
24.进一步的，单片机控制模块16还电连接有单片机烧录器串口19。单片机烧录器串口19用于连接外部的单片机烧录器，可便于对单片机控制模块16 的运行程序进行烧录，以提高该系统的适用性和兼容性。
25.进一步的，打印机壳体1的内顶壁固定安装有热风机20，热风机20与单片机控制模块16电连接。通过设置的热风机20，可为树脂槽2的内部的光敏树脂3进行表层加热，提高打印效果。
26.工作原理：利用单片机控制模块16内部的控制程序，控制红外激光器9 的工作状态，使红外激光器9发射出一定频率的红外线激光脉冲，红外线激光脉冲照射在当树脂槽2内的光敏树脂3的表层液面上，然后再反射至感光板15上的感光区l处，就能使感光板15的电平信号发生变化，变化的电平信号反馈至单片机控制模块16，通过单片机控制模块16的运算程序以确定光敏树脂3的表层液面处于正常值；当光敏树脂3的液面下降到一定数值之后，红外激光器9发射的红外线激光脉冲就无法被感光板15接收，于是感光板15 向单片机控制模块16反馈低电平信号，就能通过单片机控制模块16的运算程序以确定光敏树脂3的表层液面处于低液位值，然后通过单片机控制模块 16控制蠕动泵6使其工作，蠕动泵6把辅料箱8内的光敏树脂3输送至树脂槽2的内部，为树脂槽2的内部加料；当树脂槽2内的光敏树脂3表层液面上升至正常值时，红外激光器9发射出的红外线激光脉冲又被反射至感光板 15上的感光区l处，就能使感光板15的电平信号发生变化，变化的电平信号反馈至单片机控制模块16，通过单片机控制模块16的运算程序以确定光敏树脂3的表层液面处于正常值，此时通过单片机控制模块16控制蠕动泵6使其停止工作，停止加料，综上，就能实现3d打印机的自动加料工作；另外，通过操作控制面板18并结合单片机控制模块16的控制程序以驱动伺服电机驱动器17使伺服电机13工作，当伺服电机13正转或反转时，能够使感光板15 上下运动，从而能够改变该系统对光敏树脂3的液位高度的参考值，就能够快捷方便地调节对液位高度的控制参数。
27.需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“固设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“安装”可以是固定连接，也
可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是机械连接，也可以是电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。