[发明专利]一种高精度扫描式面成形3D打印设备和方法

说明书

本发明涉及一种高精度扫描式面成形3D打印设备，包括机架、光源振镜模块、循环供料模块、成形模块、上下移动模块和离型膜压平模块；循环供料模块和上下移动模块均安装在机架，离型膜压平模块安装在循环供料模块，成型模块与上下移动模块连接，成型模块与循环供料模块连接；上下移动模块位于循环供料模块的上方；光源振镜模块包括光学引擎、反射镜和振镜，光学引擎、反射镜和振镜均安装在机架上，光学引擎发出的面光源经过反射镜反射后进入振镜，再由振镜将光源投射到成型模块。本发明还涉及一种高精度扫描式面成形3D打印方法。本发明在快速打印大尺寸零件的同时能保证高精度，属于3D打印设备技术领域。

技术领域

本发明涉及3D打印设备技术领域，具体涉及一种高精度扫描式面成形3D打印设备和方法。

背景技术

3D打印技术可将三维模型经过处理后直接导入打印设备打印成形，具有智能化制造的特点，且由于采用了逐层堆积的成形方法，能够成形复杂零件，给设计与制造带来极大的自由度，因此也逐渐在各行各业得到广泛应用。

常见的3D打印技术主要有激光选区熔化、激光选区烧结、光固化成形技术、熔融沉积技术等，其中光固化技术具有高精度的特点，其常采用较昂贵的光学引擎作为成形光源，成形尺寸有限；使用双电缸作为移动装置，成本高且机械结构较复杂；打印高粘度浆料时由于难以保证浆料表面平整导致成形精度下降。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种在快速打印大尺寸零件的同时能保证高精度的高精度扫描式面成形3D打印设备。

本发明的另一目的是：提供一种可以对大尺寸零件实现高精度打印的高精度扫描式面成形3D打印方法。

本发明的又一目的是：提供一种可以对小尺寸零件实现高精度打印的高精度扫描式面成形3D打印方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高精度扫描式面成形3D打印设备，包括机架、光源振镜模块、循环供料模块、成形模块、上下移动模块和离型膜压平模块；循环供料模块和上下移动模块均安装在机架，离型膜压平模块安装在循环供料模块，成型模块与上下移动模块连接，光源振镜模块位于成型模块的上方；成型模块与循环供料模块连接，且位于循环供料模块的上方；上下移动模块位于循环供料模块的上方；光源振镜模块包括光学引擎、反射镜和振镜，光学引擎、反射镜和振镜均安装在机架上，光学引擎发出的面光源朝向反射镜照射，反射镜用以反射光学引擎发出的面光源到振镜，振镜用以将光源投射到成型模块。

作为一种优选，循环供料模块包括储料平台、料箱、进料泵、排料泵和漏斗；储料平台安装在机架上，储料平台的两侧设有进料槽和出料槽，料箱安装在安装平台上，进料泵与排料泵均安装在机架上，进料泵与排料泵均通过管道与料箱连接，漏斗的数量为两个，两个漏斗分别为进料漏斗和出料漏斗，进料漏斗安装在进料槽，出料漏斗安装在出料槽，进料漏斗和出料漏斗均与储料平台连接，进料漏斗通过管道与进料泵连接，出料漏斗通过管道和排料泵连接；离型膜压平模块与储料平台连接；成型模块与储料平台连接。

作为一种优选，料箱与进料泵的进口之间的管道采用软管，进料泵的出口与进料漏斗之间的管道采用软管，出料漏斗与排料泵进口之间的管道采用软管，排料泵出口与料箱之间的管道采用软管。

作为一种优选，上下移动模块包括运动转接板、移动模组、模组安装板、电机、电机安装板、光栅尺、光栅尺安装板和光栅尺转接板，模组安装板与机架连接，移动模组安装在模组安装板，运动转接板与移动模组连接，运动转接板位于模组安装板的底部；电机安装板与模组安装板的顶端连接，电机安装在电机安装板，电机与移动模组连接；光栅尺安装板与模组安装板连接，光栅尺与光栅尺安装板连接，光栅尺转接板与移动模组连接；成型模块与运动转接板连接。