[发明专利]一种微波硫化光固化3D打印机

说明书

本发明公开了一种微波硫化光固化3D打印机，包括机架、机架Z_a轴运动模块、光源系统、料槽、成型台、成型台Z_b轴运动模块和硫化室。解决了现有光固化打印技术后处理时间长、固化成型速度慢的问题，并且经过微波硫化处理的打印产品具有更好的力学性能。

技术领域

本发明涉及增材制造领域，尤其涉及一种微波硫化光固化3D打印机。

背景技术

快速成型技术 (Rapid Prototyping Manufacturing)又被称作3D打印技术，该技术根据物体的三维模型数据，通过成型设备以逐层叠加的方式制造实体，它能克服目前传统机械加工无法实现的特殊结构障碍，实现任意复杂结构部件的简单化生产。

在3D打印技术中，较为常见的是光固化快速成型技术，其利用液体状态的光敏树脂(UV) 在光照下发生聚合反应，以光源按照待固化实体的截面形状进行照射，使液态光敏树脂逐层固化成型后累积叠加，最终形成固化实体。

现有光固化打印技术在打印成型后，大多会对成型产品进行烧结的后处理，以提高打印产品的硬度。但烧结工艺中也含有一些缺点，影响最终打印产品的质量。首先，烧结过程中会对物体进行加热，而热量会由外向内传播，这样的热传递方式很容易造成物体内外温度不均匀，使得烧结过程中物体容易开裂或变形。另外，物体受热不均也会影响最终产品的硬度及力学性能等方面的特性。此外，热量由外向内传播，加热速度缓慢，能耗较高，最终也会影响烧结的速度。现有光固化打印技术在成型结束后，需要将成型产品从成型台上取出，转移至烧结区再进行烧结处理，繁杂的操作也会降低产品打印的速度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微波硫化光固化3D打印机，用以解决现有光固化技术中的烧结速度慢、能耗高等问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种微波硫化光固化3D打印机，其特征在于，包括机架1、机架Z_a轴运动模块2、光源系统3、料槽10、成型台Z_b轴运动模块11、成型台12和微波硫化室13；

所述光源系统3安装在机架Z_a轴运动模块2上；

所述成型台12安装在成型台Z_b轴运动模块11上；

所述成型台12和成型台Z_b轴运动模块11安装在料槽10内；

所述光源系统3微波硫化室13和料槽10自上而下依次安装。

优选的，所述光源系统包括光源4、光源冷却系统5、LCD屏幕8和容器9；

所述光源4和LCD屏幕8安装于容器9内部；

所述光源4和LCD屏幕8从上至下依次安装；

所述光源4位于容器9上端，所述LCD屏幕8的底面与容器9的底板上表面贴合。

优选的，所述光源4为LED灯板，LED灯板包括LED灯珠和氮化铝陶瓷基板。

优选的，所述光源冷却系统5包括水冷系统6和散热片7；

所述水冷系统6安装于容器9上表面和前表面；

所述散热片7安装于容器左右两侧面。

优选的，所述容器9为透明材料，透明材料选自光学石英玻璃、亚克力和玻璃。

优选的，所述微波硫化室13包括微波发生器、排温罩和排温风机；

所述微波发生器安装于微波硫化室13内部，所述排温罩安装于微波硫化室13顶部。