[发明专利]立体成型机构

说明书

技术领域

本发明是关于一种立体成型机构。

背景技术

快速成型技术(Rapid Prototyping，简称RP技术)是依据建构金字塔层层堆叠成型的概念所发展而成，其主要技术特征是成型的快捷性，能在不需要任何刀具，模具及工具的情况下自动、快速将任意复杂形状的设计方案快速转换为3D的实体模型，大大缩短了新产品的研发周期及减少研发成本，能够确保新产品的上市时间和新产品开发的一次成功率，它为技术人员之间，以及技术人员与企业决策者、产品的用户等非技术人员之间提供了一个更加完整及方便的产品设计交流工具，从而明显提高了产品在市场上的竞争力和企业对市场的快速反应能力。

目前RP技术发展出利用喷印技术结合载具精密定位技术的方式来生产3D的实体模型，其生产方式是先将一层粉末铺设于载具上方并利用喷墨打印技术于部分粉末上喷印高黏度胶合剂，使胶合剂与粉末沾黏并固化，一直重复上述工序层层堆砌即可完成3D的实体模型。

然而现有RP技术所使用的喷印设备，在不进行喷印时并无法封存，残胶会在喷印头或储存的维护站内干掉，将会造成后续喷印功能性不良，无法继续喷印产出高品质3D产品。

现行的RP技术虽是号称快速成型技术，但不管成型对象的尺寸大小或是如何改进快速成型装置的设备，仍需花费数小时或数十小时才能成形完成，且在层层堆砌而成的成品中，当喷印头本身有阻塞时，若未实时判定或察觉，就会造成无法补救的时间及物料浪费。

另外，在使用喷印高黏度胶合剂的方式成形时，胶点喷出速度高达8m/秒，在此超高速喷液中，当液滴粘黏粉末那一瞬间，旁边未被液滴粘黏的纳米级小粉末会因而反弹飞扬，且在供粉或取件时，推送粉堆掉落时均会产生粉末到处飞扬的现象，而且现有的设备没有定量的供粉机构，需将多余粉末推入回收筒，会造成粉末掉落时污染及能源浪费。又每次铺粉完成后需等待成型干燥时间，且成型后须等待数小时干燥，亦即若成形强度不足或挖取不慎均可能伤及成品，所以需让成型品强度够强，方可取出，而无法真正达到快速成型的目的。

因此，如何发展一种可改善上述现有技术缺失的立体成型机构，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种立体成型机构，以解决传统立体成型机构在不进行喷印时无法封存、无法定量供粉、无法判定喷印头是否有阻塞、无法防尘以及等待成型干燥时间过久等缺点。

为达上述目的，本发明的一较广义实施样态为提供一种立体成型机构，包含：一基座平台；一打印组件，是可移动地架构于该基座平台上，并具有至少一打印匣，该打印匣具有一喷印头，用以喷印一液体；一定量供粉组件，架构于该基座平台的一侧，用以提供一建构粉末；一铺粉装置，架构于该打印组件的一侧并与该打印组件连动，用以对该建构粉末进行铺粉作业；一建构槽系统，具有一建构成型区，用以承载该铺粉装置所铺设的该建构粉末，且该打印组件是喷印该液体于其上；一加热装置，架构于该打印组件的一侧并与该打印组件连动，以于喷印作业的同时对该建构粉末进行加热作用；一喷印头维护装置，包括一清洁单元及一封存单元；一传动部件防尘结构，罩盖于一传动部件上，用以阻隔该建构粉末与该传动部件接触；一粉末过滤装置，用以吸取及过滤该立体成型机构运作时所扬起的该建构粉末；以及一连续供液装置，用以提供该液体至该打印匣，以进行在该建构粉末上的喷印作业。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的立体成型机构的结构示意图。

图2A是定量供粉组件的结构示意图。

图2B是图2A的Y-Y剖面图。

图3A是图2B的部分供粉槽及推粉滚轮的结构示意图。

图3B是图3A进行供粉的结构示意图。

图4A是图2B所示的推粉滚轮的结构示意图。

图4B是图2B所示的推粉滚轮之前视图。

图5A是于图2B中设置闭合装置及落粉通道的结构示意图。

图5B是图5A所示的闭合装置的开口与落粉开口未相连通的结构示意图。

图6A是打印组件、铺粉装置及加热装置的立体结构示意图。

图6B是图6A的剖面图。

图7A是铺粉装置的结构示意图。

图7B是铺粉装置的剖面图，其中第一板件的第一开口与第二板件的第二开口不相连通。

图7C是铺粉装置的剖面图，其中第一板件的第一开口与第二板件的第二开口相连通。

图8A是加热装置的结构示意图。

图8B是图8A的剖面图。

图9是建构槽系统的结构示意图。

图10是立体成型机构的部分结构示意图。

图11是清洁单元的结构示意图。