[发明专利]一种光固化成型设备及其加热装置

说明书

一种光固化成型设备及其加热装置，其中加热装置包括至少一个辐射加热源以及用于安装辐射加热源的支撑机构，支撑机构上设有用于激光入射的激光口，所述支撑机构位于缸体上方，且所述支撑机构一侧可旋转地安装在腔体一侧的内壁上，支撑机构的另一侧活动连接在腔体另一侧的内壁上；而且相对于现有技术的静止加热器件来说，在加热同一大小的工作区域的前提下，本发明光固化成型设备及其加热装置使得加热装置在不需要整体移动的前提下，可方便实现注入树脂材料和取出成型工件，由于整体移动加热装置势必会占据设备较大空闲空间，从而不利于设备内部器件的紧凑布局，因此本发明结构简单，能够避免频繁移动对加热元件造成的损伤，且占据设备空间较小。

技术领域

本发明属于增材制造技术领域，具体涉及一种光固化成型设备及其加热装置。

背景技术

光固化快速成型，即通常所说的SLA技术，其是以光敏树脂为原料，通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完成后，工作台下移一个层厚的距离，然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体模型。由于SLA技术使材料内部发生高分子化学反应，所以其成型尺寸精度高，可成形任意复杂形状，成型结果比SLS技术（选择性激光烧结技术）更加理想，主要应用于复杂、高精度的精细工件快速成型。

现有技术的光固化成型技术，受到树脂的粘性及固化树脂表面张力的作用，如仅仅依靠树脂流动使液面达到平整状态需要时间较长。因此，需要采用刮平装置，在工作台下降一定高度后，按设定次数作刮平运动，以此将覆盖在已固化工件表面多余的树脂刮掉。刮平后，树脂液面并不是完全平整状态，仍存在一定波动，尚需等待一定时间，该时间的长短主要取决于树脂的流动性及零件尺寸的大小，因此，目前一般以流动性较好的低粘度树脂为原料制造三维物体，而对于较高粘度的树脂材料只能束手无策，这样便大大限制了光固化技术的使用范围。即使利用低粘度树脂进行固化成型，光聚合反应并不完全，成型件往往需要取出进行后固化处理，零件本身可能因此发生变形，影响成型效果。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种可适用于高粘度树脂，促使光聚合反应更加完全且结构简单的光固化成型设备及其加热装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种光固化成型设备的加热装置，包括至少一个辐射加热源以及用于安装辐射加热源的支撑机构，所述支撑机构上设有用于激光入射的激光口，所述支撑机构位于缸体上方，且所述支撑机构一侧可旋转地安装在腔体一侧的内壁上，支撑机构的另一侧活动连接在腔体另一侧的内壁上。

作为本发明的优选方案，所述支撑机构包括支撑板和搭扣，激光口设置在支撑板上，所述支撑板一侧可旋转地安装在腔体一侧的内壁上，支撑板的另一侧通过搭扣连接在腔体另一侧的内壁上。

作为本发明的优选方案，所述支撑板一侧通过阻尼铰链安装在腔体一侧的内壁上。

作为本发明的优选方案，所述支撑机构包括第一连接板、第二连接板和翻转板，激光口设置在翻转板上，所述第一连接板固定安装在腔体一侧的内壁上，所述第二连接板固定安装在腔体另一侧的内壁上，且所述翻转板一侧可旋转地安装在第一连接板上，所述翻转板另一侧活动连接在第二连接板上。

作为本发明的优选方案，所述翻转板通过阻尼铰链安装在第一连接板上，所述翻转板另一侧通过搭扣连接在第二连接板上。

作为本发明的优选方案，所述腔体一侧的内壁上设有第一滑槽，所述第一连接板可移动地安装在第一滑槽内，所述腔体另一侧的内壁上设有第二滑槽，所述第二连接板可移动地安装在第二滑槽内。

作为本发明的优选方案，所述支撑机构呈区域划分，且至少一个辐射加热源设置在每个区域内，以用于加热工作区域中对应区域的树脂材料。

作为本发明的优选方案，所述装置还包括设置在缸体侧壁和底部的加热器，以及设置在加热器外围的保温层。