一种便于回收的SLA增材制造装置

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，尤其涉及一种便于回收的SLA增材制造装置。

背景技术

增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，制造出实体物品的制造技术，SLA是光固化3D打印几种技术之一；

该技术的原理为：在液槽中充满液态光敏树脂，其在激光器所发射的紫外激光束照射下，会快速固化，在成型开始时,可升降工作台处于液面以下，刚好一个截面层厚的高度，通过透镜聚焦后的激光束，按照机器指令将截面轮廓沿液面进行扫描，扫描区域的树脂快速固化，从而完成一层截面的加工过程，得到一层塑料薄片，然后，工作台下降一层截面层厚的高度,再固化另一层截面，这样层层叠加构成建构三维实体；

现存的打印过程中，由于光敏树脂有轻微毒性，对环境有污染,对部分人体皮肤有过敏反应，但是现有技术中往往没有对其进行防护，不利于环境和人体安全；而且树脂材料成型后强度、刚度、耐热性都有限，固化后较脆，易断裂，在进行回收时容易破坏成型件，对此我们提出一种便于回收的SLA增材制造装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现存的打印过程中，由于光敏树脂有轻微毒性，对环境有污染,对部分人体皮肤有过敏反应，但是现有技术中往往没有对其进行防护，不利于环境和人体安全；而且树脂材料成型后强度、刚度、耐热性都有限，固化后较脆，易断裂，在进行回收时容易破坏成型件，而提出的一种便于回收的SLA增材制造装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种便于回收的SLA增材制造装置，包括机体和固定设置在机体下壁的多个底脚，所述机体内设有内腔，所述内腔内设有液槽，所述液槽的下壁固定设有顶板，所述顶板呈L形设置，所述顶板远离液槽的一端上壁固定设有活动杆，所述活动杆的上端固定设有活动板，所述内腔的侧壁处固定设有空腔，所述活动板在空腔内滑动设置，所述活动板的上端和空腔之间设有电感材料，所述空腔的侧壁处固定设有电磁铁，所述电磁铁在机体内设置，所述电磁铁的下端电连接设有导电棒，所述液槽内横向设有工作台，所述工作台的两端固定连接设有滑块，所述液槽的两侧侧壁内设有相对应的滑槽，所述滑块滑动设置在滑槽内设置，所述机体内底壁上固定设有电机，所述电机上设有转动轴，所述转动轴上端固定设有第一齿轮，所述第一齿轮和液槽之间设有传动机构，所述电机的下端也电连接设有导电棒，所述机体的下壁内横向设有导电杆，两个所述导电棒均和导电杆电连接设置，所述机体下端侧壁上设有电源接头，所述导电杆和电源接头电连接设置，所述机体内还设有储料箱，所述储料箱的上端设有橡胶塞，所述机体的外侧壁上嵌设有控制器，所述控制器的侧壁上固定设有导电块，所述导电块在内腔内设置，所述导电块上固定电连接设有紫外激光发射器和伸缩管，所述伸缩管和储料箱之间连通设有连通杆，所述伸缩管远离导电块的一端连通设有出料管，所述出料管朝向液槽设置。

优选地，所述传动机构包括固定设置在滑块侧壁上的移动块，所述液槽的侧壁上固定设有固定块，所述固定块的下端固定转动设有往复丝杠，所述移动块和往复丝杠相匹配设置，所述往复丝杠的下端固定设有第二齿轮，所述第二齿轮和第一齿轮相互啮合设置。

优选地，所述电感材料为聚氨酯树脂内添加直径3微米的铁粒子设置。

优选地，所述机体内的下壁上固定设有电机箱，所述电机固定设置在电机箱内设置。

优选地，所述橡胶塞为天然橡胶材质，所述橡胶塞的下端侧壁上为凸出设置。

优选地，所述内腔的上端盖设有活性炭板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过电机和传动机构的相互配合，使得电机运转时，可以通过第一齿轮的转动带动第二齿轮转动，从而使得往复丝杠一起转动，从而使得移动块在往复丝杠上往复移动，并通过第一齿轮和第二齿轮的齿轮比来控制工作台一层一层的下降，实现了打印过程中的逐层打印，且通过机械结构的传动来实现工作台的上下移动，避免了传统电气单元控制容易出现的接触不良和电路损坏等情况发生，保证了工作过程的正常进行；

2、通过控制器的设置，使得在进行打印时，控制器可以通过控制紫外激光发射器进行打印过程，同时控制器可以控制伸缩管和储料箱之间是否连通，从而控制处理光敏树脂的添加；

3、通过电感材料的设置，使得在进行打印时，电机接电时，电磁铁产生磁性，从而使得聚氨酯树脂中的铁粒子呈直线排列起来，使得橡胶材料也变得坚硬起来，从而将活动板向下推动，使得液槽在内腔下端进行打印过程，当打印完成后，断开电源接头处的电连接，从而使得电机停止运转，电磁铁也失去磁性，去除磁场十几秒内，电感材料就能恢复其原有柔软性，从而使得液槽缓慢上升，使得打印好的模型能够在机体外被回收，避免了成品的损坏。

附图说明

图1为本发明提出的一种便于回收的SLA增材制造装置的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为本发明提出的一种便于回收的SLA增材制造装置第一齿轮和第二齿轮处的俯视结构示意图。

图中：1机体、2底脚、3内腔、4液槽、5顶板、6活动杆、7空腔、8活动板、9电感材料、10电磁铁、11导电棒、12工作台、13滑块、14滑槽、15电机、16第一齿轮、17导电杆、18电源接头、19储料箱、20橡胶塞、21控制器、22导电块、23紫外激光发射器、24伸缩管、25连通杆、26出料管、27活性炭板、28移动块、29往复丝杠、30固定块、31第二齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种便于回收的SLA增材制造装置，包括机体1和固定设置在机体1下壁的多个底脚2，机体1内设有内腔3，内腔3的上端盖设有活性炭板27，使得该装置工作时，其光敏树脂挥发出的有毒气体不会对环境和人体产生不利影响，内腔3内设有液槽4，液槽4的下壁固定设有顶板5，顶板5呈L形设置，顶板5远离液槽4的一端上壁固定设有活动杆6，活动杆6的上端固定设有活动板8，内腔3的侧壁处固定设有空腔7，活动板8在空腔7内滑动设置，活动板8的上端和空腔7之间设有电感材料9，电感材料9为聚氨酯树脂内添加直径3微米的铁粒子设置(国外的研究小组在聚氨酯树脂中添加直径3微米的铁粒子，然后利用永久磁铁制造出300毫特斯拉的磁场，十分之一秒后，铁粒子就会呈直线排列起来，使得橡胶材料也变得坚硬起来，根据磁场强弱，这种新材料的硬度最多能达到原有硬度的180倍，测试显示，利用这种技术制造的直径3.5厘米、高5厘米的橡胶圆柱体，其硬度足够承受8吨以上的压力。而去除磁场几秒内，这种材料就能恢复其原有柔软性)，空腔7的侧壁处固定设有电磁铁10，电磁铁10在机体1内设置，电磁铁10的下端电连接设有导电棒11，液槽4内横向设有工作台12，工作台12的两端固定连接设有滑块13，液槽4的两侧侧壁内设有相对应的滑槽14，滑块13滑动设置在滑槽14内设置，机体1内底壁上固定设有电机15，机体1内的下壁上固定设有电机箱，电机15固定设置在电机箱内设置，有效保护了电机6免受外界环境的影响，增加了电机6的使用寿命，电机15上设有转动轴，转动轴上端固定设有第一齿轮16，第一齿轮16和液槽4之间设有传动机构，通过电感材料9的设置，使得在进行打印时，电机15接电时，电磁铁10产生磁性，从而使得聚氨酯树脂中的铁粒子呈直线排列起来，使得橡胶材料也变得坚硬起来，从而将活动板8向下推动，使得液槽4在内腔3下端进行打印过程，当打印完成后，断开电源接头18处的电连接，从而使得电机15停止运转，电磁铁10也失去磁性，去除磁场十几秒内，电感材料9就能恢复其原有柔软性，从而使得液槽4缓慢上升，使得打印好的模型能够在机体1外被回收，避免了成品的损坏。

传动机构包括固定设置在滑块13侧壁上的移动块28，液槽4的侧壁上固定设有固定块30，固定块30的下端固定转动设有往复丝杠29，移动块28和往复丝杠29相匹配设置，往复丝杠29的下端固定设有第二齿轮31，第二齿轮31和第一齿轮16相互啮合设置，电机15的下端也电连接设有导电棒11，机体1的下壁内横向设有导电杆17，两个导电棒11均和导电杆17电连接设置，机体1下端侧壁上设有电源接头18，导电杆17和电源接头18电连接设置，机体1内还设有储料箱19，储料箱19的上端设有橡胶塞20，橡胶塞20为天然橡胶材质，橡胶塞20的下端侧壁上为凸出设置，使得橡胶塞20的密封性优良，防止橡胶塞20从储料箱19上脱落，机体1的外侧壁上嵌设有控制器21，控制器21的侧壁上固定设有导电块22，导电块22在内腔3内设置，导电块22上固定电连接设有紫外激光发射器23和伸缩管24，通过控制器21的设置，使得在进行打印时，控制器21可以通过控制紫外激光发射器23进行打印过程，同时控制器21可以控制伸缩管24和储料箱19之间是否连通，从而控制处理光敏树脂的添加，伸缩管24和储料箱19之间连通设有连通杆25，伸缩管24远离导电块22的一端连通设有出料管26，出料管26朝向液槽4设置，通过电机15和传动机构的相互配合，使得电机15运转时，可以通过第一齿轮16的转动带动第二齿轮31转动，从而使得往复丝杠29一起转动，从而使得移动块28在往复丝杠29上往复移动，并通过第一齿轮16和第二齿轮31的齿轮比来控制工作台12一层一层的下降，实现了打印过程中的逐层打印，且通过机械结构的传动来实现工作台12的上下移动，避免了传统电气单元控制容易出现的接触不良和电路损坏等情况发生，保证了工作过程的正常进行。

本发明中，该装置在工作时，将电源接头18接电，使得电机15开始运转，电磁铁10产生磁性，在电机15运转时，可以通过第一齿轮16的转动带动第二齿轮31转动，从而使得往复丝杠29一起转动，从而使得移动块28在往复丝杠29上往复移动，并通过第一齿轮16和第二齿轮31的齿轮比来控制工作台12一层一层的下降，实现了打印过程中的逐层打印，当电磁铁10产生磁性时，使得聚氨酯树脂中的铁粒子呈直线排列起来，使得橡胶材料也变得坚硬起来，从而将活动板8向下推动，使得液槽4在内腔3下端进行打印过程，打印过程进行时，通过控制器21的设置，使得在进行打印时，控制器21可以通过控制紫外激光发射器23进行打印过程，同时控制器21可以控制伸缩管24和储料箱19之间是否连通，从而控制处理光敏树脂的添加，当打印完成后，在控制器21的控制下，紫外激光发射器23和伸缩管24缩回，断开电源接头18处的电连接，从而使得电机15停止运转，电磁铁10也失去磁性，去除磁场十几秒内，电感材料9就能恢复其原有柔软性，从而使得液槽4缓慢上升，使得打印好的模型能够在机体1外被回收，避免了成品的损坏。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。