[实用新型]光固化3D打印设备及光固化3D打印系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D打印的技术领域，尤其是涉及一种光固化3D打印设备及光固化3D打印系统。

背景技术

FDM热熔堆积3D打印机能够对打印材料进行加热，然后对其挤压而使打印材料成为半熔融状态的细丝，由沉积在层层堆栈基础上的方式，从3D CAD资料直接建构模型。然而，该种形式的3D打印机具有如下缺点：打印过程中需要对打印材料进行加热，这样便导致打印头处的温度较高且结构复杂，一方面对打印头的设计提出了更高的要求，另一方面在打印过程中还会出现由于较高温度的打印头使打印材料提前软化，降低了供料压力，从而使打印过程易出现断料现象，影响打印效率和产品质量；同时，从打印头喷射出的打印材料需要经过长时间才能凝固，降低了打印效率。

基于以上问题，提出一种新型3D打印设备及3D打印系统以减少打印过程中出现问题，提高打印效率成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光固化3D打印设备及光固化3D打印系统，以缓解现有技术中的3D打印机在打印过程中打印头温度较高，提高了打印头的设计要求，以及使打印材料提前软化导致供料压力不足而容易出现断料，降低打印效率的问题。

本实用新型提供的一种光固化3D打印设备包括机架、打印头、驱动装置、供料装置以及控制装置，所述供料装置的输出端与所述打印头连接，所述驱动装置设置在所述机架上，并能够驱动所述打印头移动，所述控制装置能够控制所述驱动装置以及所述供料装置工作；

所述打印头包括打印头主体和光固化元件，所述光固化元件与所述打印头主体对应设置，使得从所述打印头主体喷出的打印材料在所述光固化元件的作用下能够快速凝固；

所述供料装置包括用于盛装打印材料的压力容器、供料调节结构以及输出导管；所述压力容器与所述打印头主体之间通过所述输出导管连接；所述供料调节结构设置在所述输出导管上，用于调节打印材料输出的流量大小。

作为一种进一步的技术方案，所述打印头还包括壳体，所述壳体上开设有用于通入冷却介质的腔体；

所述光固化元件设置在所述壳体的底部，并与所述腔体的底端面相接触。

作为一种进一步的技术方案，所述壳体的中间位置处设置有能够穿入所述打印头主体的套管；

所述套管穿过所述腔体的中间位置，使所述腔体呈环形槽状。

作为一种进一步的技术方案，所述光固化元件采用多个紫外灯头，且各个所述紫外灯头环绕设置与所述打印头主体的周围；

各个所述紫外灯头与所述打印头主体的出料端之间的夹角为5－50度。

作为一种进一步的技术方案，所述紫外灯头采用LED发光二极管，且所述LED发光二极管发射出的紫外线波长为250－450nm。

作为一种进一步的技术方案，所述腔体上设置有输入口和输出口，且所述输入口及所述输出口分别通过管路与冷却装置连接；

所述输入口与所述冷却装置之间的管路上设置有动力元件，所述动力元件能够驱动冷却介质从所述输入口导入所述腔体，以及从所述输出口导出所述腔体；

所述冷却装置能够对所述冷却介质进行冷却降温。

作为一种进一步的技术方案，所述供料调节结构采用流量控制阀、点胶阀及蠕动泵中的一个，或者点胶阀与蠕动泵相结合。

作为一种进一步的技术方案，所述供料装置还包括高压气泵，所述高压气泵的输出端与所述压力容器通过输入导管连接。

作为一种进一步的技术方案，所述压力容器内设置有压力开关，所述压力开关与所述高压气泵电连接；

所述压力开关能够启动或者停止所述高压气泵，用于控制所述压力容器内的压力。

本实用新型提供的一种光固化3D打印系统包括所述光固化3D打印设备。

与现有技术相比，本实用新型提供的光固化3D打印设备及光固化3D打印系统具有的技术优势为：

本实用新型提供的一种光固化3D打印设备包括机架、打印头、驱动装置、供料装置以及控制装置；其中，供料装置的输出端与打印头连接，驱动装置固定在机架上，并能够驱动打印头在水平面以及竖直面移动，控制装置能够控制驱动装置以及供料装置工作；该打印头包括打印头主体和光固化元件，该固化元件与打印头主体对应设置，从而使得打印头主体喷出的打印材料能够在光固化元件的作用下快速凝固；供料装置包括用于盛装打印材料的压力容器、供料调节结构以及输出导管；压力容器与打印头主体之间通过输出导管连接，供料调节结构设置在输出导管上，用于调节打印材料的流量大小。