[发明专利]一种大尺寸光固化成型设备

说明书

本发明提出了一种大尺寸光固化成型设备，包括两个相对设置的侧机架、树脂槽、涂覆系统、承托板和若干个光学模组；树脂槽设置在两个侧机架之间；涂覆系统设置在树脂槽顶部以用于刮平树脂槽内的光敏树脂的液面；两个侧机架上均设有托架，侧机架上设有用于驱动托架上升或者下降的升降机构，两个托架分别连接承托板的两端，且承托板设置于树脂槽内；两个侧机架的顶部之间设有顶梁板，若干个光学模组阵列装设在顶梁板上，利用两个相对设置的侧机架对多组光学模组的支撑架起作用，从而使得该大型光固化成型设备可以实现稳定打印大尺寸工件的目的，且具有同时打印同一工件的不同区域的功能特性。

技术领域

本发明涉及3D打印成型技术领域，具体涉及一种大尺寸光固化成型设备。

背景技术

SLA光固化成型技术是一种以数字模型文件为基础，通过工控计算机控制可以反射出激光的激光振镜，按照特定的移动轨迹，对光敏树脂槽内的液态光敏树脂进行逐层激光扫描，使得被照射的液态光敏树脂在瞬间固化形成固态层片，再经逐层叠加扫描而实现3D立体打印的技术。

目前，国内SLA光固化设备多数为小尺寸的，常见有SLA300，600等，涉及大尺寸尤其是超过两米的极少，这就局限了客户对于大型产品的生产需求，生产大型工件时往往需要拆分成几个小件来打印，然后组装在一起，非常的不便，生产效率也低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种大尺寸光固化成型设备，满足大尺寸工件、多个工件同时生产的需求。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种大尺寸光固化成型设备，包括两个相对设置的侧机架、树脂槽、涂覆系统、承托板和若干个光学模组；所述树脂槽设置在两个所述侧机架之间；所述涂覆系统设置在所述树脂槽顶部以用于刮平所述树脂槽内的光敏树脂的液面；两个所述侧机架上均设有托架，所述侧机架上设有用于驱动所述托架上升或者下降的升降机构，两个所述托架分别连接所述承托板的两端，且所述承托板设置于所述树脂槽内；两个所述侧机架的顶部之间设有顶梁板，若干个所述光学模组阵列装设在所述顶梁板上，需要进行打印操作时，同步控制两个升降机构，使承托板浸没于液态光敏树脂中，然后驱动涂覆系统，对承托板上方多余的液体进行刮除，以使承托板上的液态光敏树脂的液面高度为一个打印层的高度；打印时，控制相应的光学模组，使其上发射出的激光照射在承托板上的预定打印轨迹，以使承托板上的液态光敏树脂固化成相应的打印层，每打印完一层后，驱动升降机构，带动承托板下降一个高度，然后驱动涂覆系统去除多余的液态光敏树脂，接着继续驱动光学模组，即可完成新一层打印层的打印，重复上述操作，即可实现打印工件的目的；利用两个相对设置的侧机架对顶梁板的支撑作用，使得顶梁板可以稳定的支撑起多个呈阵列分布的光学模组，通过对多个光学模组进行相应控制，即可实现多个光学模组分别对大工件的不同区域同时进行激光扫描打印的目的，实现了大尺寸工件的打印目的，或者实现同时激光扫描打印不同工件的目的，提高生产效率；又由于在两个侧机架上分别设置有相对应的托架，而且承托板装设于两个托架之间，使得承托板具有承托起大质量工件的结构强度，结合多个光学模组具有同时打印同一工件的不同区域的功能特性，从而使得该大型光固化成型设备可以实现稳定打印大尺寸工件的目的。

进一步的，所述涂覆系统包括刮刀和X轴驱动机构，所述X轴驱动机构包括X轴滑轨、X轴滑块、滑动梁、X轴电机和X轴同步带，所述X轴滑轨沿所述树脂槽的长边方向设置在所述树脂槽的顶部侧边，所述滑动梁通过所述X轴滑块与所述X轴滑轨滑动连接，X轴同步带与X轴滑轨相平行设置，且X轴同步带与X轴滑块固定连接，X轴电机连接X轴同步带，所述刮刀安装在所述滑动梁底部，进行液面的刮平操作时，控制X轴电机以驱动X轴同步带运转，X轴同步带随即带动X轴滑块在X轴滑轨上滑行，X轴滑轨即可带动滑动梁上的刮刀在树脂槽内做平移运动，以实现刮除树脂槽中多余的液态光敏树脂的目的。