[发明专利]移动式3D打印机及其打印方法

说明书

本发明公开一种移动式3D打印机及其打印方法，所述3D打印机包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、打印机构、盛液机构和控制机构；其中，所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽滑动的驱动组件，所述物料槽底部设有若干个间距一致的等宽度透明条纹，相邻2个透明条纹之间为非透明条纹，所述透明条纹的宽度大于非透明条纹宽度，透明条纹与非透明条纹之间设有高度差。本发明所述的移动式3D打印机及其打印方法，通过透明条纹和非透明条纹间隔设置，可以使固化时间大幅度缩短；透明条纹和非透明条纹之间设有高低差，可以使打印平台快速脱离物料槽底，进而实现快速打印。

技术领域

本发明涉及一种移动式3D打印机及其打印方法，属于3D打印领域。

背景技术

3D打印机是一种采用累积制造技术（即快速成形技术）的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器按照程序把产品一层层造出来。目前，3D打印机曝光固化时，都是采用整层一体固化，当固化面积较大时，固化时间较长，非常影响打印速度；此外，固化结束后，为实现固化层与盛放溶液的物料槽快速脱离，一般会选用斜拔式（如公开号为CN104309128A的专利“一种3D打印装置及其打印方法”中所述的斜拔组件）或旋转式的物料槽，前者结构较为复杂，脱离时间长，后者只适合一些粘度较高的打印溶液。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种移动式3D打印机及其打印方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种移动式3D打印机及其打印方法，具有固化时间短、打印速度快等特点。

为了实现上述目的，本发明的解决方案是：

一种移动式3D打印机，包括机座，以及设置在机座上的曝光机构、打印机构、盛液机构和控制机构；其中，所述打印机构包括模组、滑动安装在模组上的打印平台，所述盛液机构包括用于盛放打印溶液的物料槽，用于驱动物料槽滑动的驱动组件，所述物料槽底部设有若干个间距一致的等宽度透明条纹，相邻2个透明条纹之间为非透明条纹，所述透明条纹的宽度大于非透明条纹宽度，透明条纹与非透明条纹之间设有高度差；曝光机构的曝光口与打印平台相对应，曝光固化的光通过物料槽底部的透明条纹直射打印平台。

作为优选，所述透明条纹的宽度为3~20mm，所述非透明条纹与透明条纹的宽度差为1~5mm。

作为优选，所述透明条纹和非透明条纹的水平高度差为0.1mm-10mm。

作为优选，所述驱动组件包括物料槽固定座、导轨，以及带动物料槽固定座移动的驱动部件，所述导轨固定安装在机座面板上，所述物料槽固定座底部通过滑块滑动安装在导轨上，所述物料槽固定座侧边与驱动部件相连，物料槽固定座移动方向与透明条纹的长度延伸方向相垂直。

作为优选，所述驱动部件包括驱动电机，与驱动电机相连的第一齿轮，与第一齿轮相啮合的第二齿轮，所述第二齿轮通过弹性件与物料槽固定座相连，通过驱动电机带动第一齿轮和第二齿轮运动，从而带动物料槽固定座沿导轨滑动。

作为优选，所述第二齿轮为条形齿轮，条形齿轮的两端分别通过直线弹簧与物料槽固定座相连，通过直线弹簧，可以使驱动电机驱动时具有一定的缓冲空间，防止驱动电机转动过度而受损。

作为优选，所述机座面板上进一步设有定位器，所述定位器位于物料槽固定座的移动末端，用于精确调节物料槽的移动距离。

作为优选，所述定位器采用千分尺。

作为优选，所述机座面板上进一步设有位置传感器，用于物料槽初始位置的精确定位。

上述移动式3D打印机的打印方法，包括如下步骤：

步骤1、手动调节定位器，设定好物料槽的移动距离，控制机构控制曝光机构、打印机构、盛液机构开始工作，驱动组件带动物料槽移动到初始位置；