[发明专利]3D打印承载平台及基于该承载平台的全自动打印方法

说明书

本发明涉及3D打印领域，具体公开了一种3D打印承载平台及基于该承载平台的全自动打印方法。其中的3D打印承载平台包括相互拼接的固定平台和活动平台，所述活动平台连接有用于驱动活动平台的工作面相对固定平台的工作面升降或交错的驱动装置。以上所述的承载平台通过活动平台和固定平台的相对运动，实现自动脱模，提高打印的自动化程度。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，尤其涉及一种3D打印承载平台及基于该承载平台的全自动打印方法。

背景技术

3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

在3D打印机中经常使用承载平台作为承载模型的部件，由于在部分打印工艺中打印材料在打印的过程中凝固，并在打印完成之后，模型粘在承载平台上，这就需要进一步脱模，现有通常采用人工刀铲的方式脱模，不仅效率低下，也不利于生产的自动化操作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种3D打印承载平台及基于该承载平台的全自动打印方法，其中的承载平台设置活动平台和固定平台，通过活动平台和固定平台的相对运动，实现自动脱模，提高打印的自动化程度。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种3D打印承载平台，包括相互拼接的固定平台和活动平台，所述活动平台连接有用于驱动活动平台的工作面相对固定平台的工作面升降或交错的驱动装置。

在打印完成，模型完全固化后，驱动装置驱动活动平台相对于固定平台运动，模型受到纵向的剪切力作用，在剪切力的作用下，模型至少部分与承载平台分离。紧接着，驱动装置驱动活动平台反向运动，模型在反向剪切力的作用下完全与承载平台分离。

与现有常规采用人工刀铲脱模的方式相比，通过活动平台与固定平台之间的相对运动，实现模型与承载平台的分离，提高了脱模及整体打印的效率，也进一步提高了打印的自动化程度。

作为优选，所述的活动平台/固定平台上设有连接轴，所述的活动平台/固定平台通过连接轴与固定平台/活动平台旋转活动连接，且连接轴的轴线平行于固定平台的工作面；所述的驱动装置驱动活动平台相对于固定平台围绕连接轴转动。

活动平台在相对于固定平台转动的过程中，活动平台的工作面相对于固定平台的工作面交错。在这个过程中，模型与对应平台工作面的分离速度沿从连接轴至远端呈逐渐增大的趋势。对应的，模型收到的驱动模型与对应平台分离的作用力也呈线性变化，模型局部收到的压强较大，更有利于模型与对应平台的分离。

作为优选，所述驱动装置包括升降驱动机构及用于连接升降驱动机构与活动平台的顶杆。

作为优选，所述的活动平台呈圆柱形，所述的固定平台上设有与活动平台匹配的通孔，所述的活动平台设置在通孔内；所述通孔的孔壁上设有导向槽，所述活动平台的侧壁上环形均匀分布有至少两个连接柱，所述的活动平台通过连接柱与导向槽滑动连接。

作为优选，所述的导向槽呈螺旋状。由于活动平台相对于固定平台上下运动的过程中，模型收到的纵向剪切力较大，有可能会对模型造成损坏，或者使模型变形。螺旋状的导向槽使活动平台在相对于固定平台上下运动的同时，在通孔内旋转，模型在受到纵向剪切力的同时，还受到横向扭矩的作用，辅助模型与平台分离，模型在纵向和横向的作用力均在一定程度上减小，降低了模型损坏或变形的风险。

作为优选，所述的导向槽包括若干导向单元，所述导向单元的数量为连接柱数量的整数倍；每一所述的导向单元包括两个旋向相反的分段，两个分段连接成一体，并在连接处圆滑过渡；若干所述的导向单元依次首尾连接，并在连接处圆滑过渡。驱动装置只需要驱动活动平台单向旋转，活动平台在导向槽的作用下周期性的上下螺旋运动。采用该方案，驱动装置工作状态的控制难度大大降低，设备成本也同步降低。