针柱独立升降式针板的制作方法

1.本实用新型涉及虚拟模型实体成型领域，尤其是涉及一种针柱独立升降式针板。


背景技术：

2.材料成型方式通常有以铣、车工艺为代表的材料去除工艺，以3d打印为代表的材料堆积工艺，以及以铸造为代表液态成形工艺等，这些材料成型技术成熟，可以成型出连续的曲面。目前，有一种新式的成型工艺，利用到的部分成型装置外形类似cn 208115170 u一种新型针画玩具中记载的样子，新式的成型工艺原理是利用阵列的针板，将虚拟模型的数据点通过执行机构，转化为阵列的针板不同位置针柱的高度。此种方法得到的是不连续的位置点，精度上比传动工艺略低，但是成型速度快，成本极低，在教育、医学等需要教学演示的领域具有独特的意义。但是，针柱高度转化需要外部执行机构，若针数较多，需要逐个按压针柱，成型的速度十分缓慢。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种针柱独立升降式针板，解决了阵列针板针柱需要逐个按压到位，成型效率低的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种针柱独立升降式针板，包括底座，底座上设有多个滑腔，滑腔中设有可滑动的针柱，针柱下方设有密封腔，密封腔中设有电加热装置，密封腔中还设有受热可膨胀的介质。
5.优选的方案中，滑腔中还设有密封柱塞，密封柱塞上端抵靠底座，密封柱塞用于密封密封腔中的介质。
6.优选的方案中，密封柱塞外壁设有凹槽，凹槽中设有密封条。
7.优选的方案中，密封柱塞下端连接有移动座，滑腔中还设有限位座，限位座一端与底座连接，限位座另一端与移动座滑动连接，限位座用于限制密封柱塞的位移。
8.优选的方案中，还设有弹簧，弹簧一端抵靠在限位座上，弹簧另一端抵靠在移动座上。
9.优选的方案中，滑腔底端设有底部隔热层，多个滑腔之间还设有中间隔热层。
10.优选的方案中，针柱与密封柱塞之间还设有磁板，磁板与密封柱塞固定连接。
11.优选的方案中，针柱外壁设有阻尼层，阻尼层用于增大针柱与滑腔之间的摩擦阻力。
12.优选的方案中，多个滑腔的轴线平行。
13.优选的方案中，多个针柱呈行列矩阵布置。
14.本实用新型的有益效果为：无须外部执行机构按压，即可实现针柱升降并且每个针柱可独立升降；通过电加热装置加热气体，方便通过集成电路而不是体积较大的机械结构控制每个针柱，装置整体可因此做到很小，针柱可做到很密集，提高成型精度；针柱之间设有隔热层，减少热量向外界或周围针柱散逸，减少针柱之间的相互影响。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
16.图1是本实用新型的示意图。
17.图2是本实用新型的细节示意图。
18.图中：底座1；针柱2；电加热装置3；密封腔4；移动座5；密封柱塞6；密封条7；磁板8；限位座9；弹簧10；中间隔热层11；底部隔热层12；滑腔13；阻尼层14。
具体实施方式
19.如图1
‑
2中，一种针柱独立升降式针板，包括底座1，底座1上设有多个滑腔13，滑腔13中设有可滑动的针柱2，针柱2下方设有密封腔4，密封腔4中设有电加热装置3，密封腔4中还设有受热可膨胀的介质。
20.电加热装置3通电时，密封腔4中的气体膨胀，顶起针柱2，通过控制加热时间、温度等参数控制针柱2位移量。
21.优选的方案中，滑腔13中还设有密封柱塞6，密封柱塞6上端抵靠底座1，密封柱塞6用于密封密封腔4中的介质，该介质可以是膨胀体积和温度线性相关度较高的气体或液体。
22.优选的方案中，密封柱塞6外壁设有凹槽，凹槽中设有密封条7。
23.优选的方案中，密封柱塞6下端连接有移动座5，滑腔13中还设有限位座9，限位座9一端与底座1连接，限位座9另一端与移动座5滑动连接，限位座9用于限制密封柱塞6的位移，防止密封柱塞脱出。
24.优选的方案中，还设有弹簧10，弹簧10一端抵靠在限位座9上，弹簧10另一端抵靠在移动座5上。
25.弹簧刚度较小，主要提供一定的回复弹力，每个滑腔13底部设有介质注入口，介质注入时，底座1翻转过来，弹簧可以平衡密封柱塞6加注入介质的自重，保证每个密封腔4体积统一，不至于在重力作用下滑到最下端。
26.优选的方案中，滑腔13底端设有底部隔热层12，多个滑腔13之间还设有中间隔热层11。
27.减少滑腔13之间的热量干扰，减少热量向外界释放。
28.优选的方案中，针柱2与密封柱塞6之间还设有磁板8，磁板8与密封柱塞6固定连接。
29.优选的方案中，针柱2外壁设有阻尼层14，阻尼层14用于增大针柱2与滑腔13之间的摩擦阻力。
30.当密封腔4中温度小范围拨动体积即将变化时，针柱2在静摩擦力作用下可对抗此种体积变化直到电加热装置3补充热量，适当牺牲系统对于温度的反应灵敏度来减小控制难度。
31.优选的方案中，多个滑腔13的轴线平行。
32.优选的方案中，多个针柱2呈行列矩阵布置，方便加热装置与集成电路程度之间的对应关系，减少控制难度。
33.上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案
中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种针柱独立升降式针板，其特征是：包括底座（1），底座（1）上设有多个滑腔（13），滑腔（13）中设有可滑动的针柱（2），针柱（2）下方设有密封腔（4），密封腔（4）中设有电加热装置（3），密封腔（4）中还设有受热可膨胀的介质。2.根据权利要求1所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：滑腔（13）中还设有密封柱塞（6），密封柱塞（6）上端抵靠底座（1），密封柱塞（6）用于密封密封腔（4）中的介质。3.根据权利要求2所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：密封柱塞（6）外壁设有凹槽，凹槽中设有密封条（7）。4.根据权利要求3所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：密封柱塞（6）下端连接有移动座（5），滑腔（13）中还设有限位座（9），限位座（9）一端与底座（1）连接，限位座（9）另一端与移动座（5）滑动连接，限位座（9）用于限制密封柱塞（6）的位移。5.根据权利要求4所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：还设有弹簧（10），弹簧（10）一端抵靠在限位座（9）上，弹簧（10）另一端抵靠在移动座（5）上。6.根据权利要求1所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：滑腔（13）底端设有底部隔热层（12），多个滑腔（13）之间还设有中间隔热层（11）。7.根据权利要求2所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：针柱（2）与密封柱塞（6）之间还设有磁板（8），磁板（8）与密封柱塞（6）固定连接。8.根据权利要求1所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：针柱（2）外壁设有阻尼层（14），阻尼层（14）用于增大针柱（2）与滑腔（13）之间的摩擦阻力。9.根据权利要求1所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：多个滑腔（13）的轴线平行。10.根据权利要求1所述一种针柱独立升降式针板，其特征是：多个针柱（2）呈行列矩阵布置。

技术总结
本实用新型提供一种针柱独立升降式针板，包括底座，底座上设有多个滑腔，滑腔中设有可滑动的针柱，针柱下方设有密封腔，密封腔中设有电加热装置，密封腔中还设有受热可膨胀的介质，无须外部执行机构按压，即可实现针柱升降并且每个针柱可独立升降；通过电加热装置加热膨胀介质，方便通过集成电路而不是体积较大的机械结构控制每个针柱，装置整体可因此做到很小，针柱可做到很密集，提高成型精度。提高成型精度。提高成型精度。


技术研发人员：程龙
受保护的技术使用者：武汉市中心医院
技术研发日：2021.02.19
技术公布日：2021/10/23