一種用于3d打印產品的固化燈箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于3D打印產品的固化燈箱，包括箱體、位于箱體內部上方的LED燈以及位于LED燈下方用于放置3D打印產品的工作平臺，所述箱體內設有腔體，所述腔體由若干用于反射LED燈光線的反射層相互連接而成，所述工作平臺下方連接有用于驅動自身做定軸旋轉運動的自轉電機。通過采用上述技術方案，LED燈光線通過反射層的反射使得腔體內部各個方向均有光線輻射，當產品固化時，自轉電機帶動工作平臺和其上方的產品一起定軸旋轉，避免產品的部分區域沒有被光線輻射，產品旋轉與光線反射相配合進一步增大了光線對于產品的覆蓋率，從而保證固化質量和效果。
【專利說明】
一種用于3D打印產品的固化燈箱
技術領域
[0001]本實用新型涉及3D打印產品的生產設備，更具體地說，它涉及一種用于3D打印產品的固化燈箱。
【背景技術】
[0002]三維(3D)快速成型，也被稱為增材制造，基本原理是通過打印或鋪設連續的材料層來產生三維物體。三維快速成型設備或三維打印機通過轉換物體的三維計算機模型并產生一系列截面切片來工作，然后，打印每個切片，一個在另一個的頂部上，從而產生最終的三維物體。
[0003]三維快速成型的方法主要包括的類型為:立體平板印刷或光固化分層實體制造、選擇性激光熔化、熔融沉積成型。
[0004]由于現有的3D打印機均具有固化工序，在固化完成之后產品表面會殘留一部分樹脂原料，隨后經人工清洗之后，通常還會進行二次固化，有通過光固化的，也有通過加熱高溫固化的，如圖1所示，通過光固化的燈箱，包括箱體I，在箱體I內部設置平板狀的LED燈23(使得光線具有較大的輻射范圍)，然而，由于3D打印產品形狀多樣，當其形狀較為復雜的時候，從單方向的進行光線照射常常會存在光線的輻射盲區，導致3D打印產品的一部分表面沒有受到光線輻射固化，導致表面固化質量較低，存在改進的不足之處。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術存在的不足，本實用新型目的在于提供一種用于3D打印產品的固化燈箱，該固化燈箱通過設置由反射層構成的腔體以及自轉電機，使得光線能夠輻射于整個腔體內部，從到達到全方位對3D打印產品進行表面固化，有利于提高固化質量。
[0006]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:一種用于3D打印產品的固化燈箱，包括箱體、位于箱體內部上方的LED燈以及位于LED燈下方用于放置3D打印產品的工作平臺，所述箱體內設有腔體，所述腔體由若干用于反射LED燈光線的反射層相互連接而成，所述工作平臺下方連接有用于驅動自身做定軸旋轉運動的自轉電機。
[0007]通過采用上述技術方案，LED燈光線通過反射層的反射使得腔體內部各個方向均有光線輻射，當產品固化時，自轉電機帶動工作平臺和其上方的產品一起定軸旋轉，避免產品的部分區域沒有被光線輻射，產品旋轉與光線反射相配合進一步增大了光線對于產品的覆蓋率，從而保證固化質量和效果。
[0008]本實用新型進一步設置為:所述箱體內設有安置板，所述自轉電機位于安置板上，所述腔體內壁設有用于供工作平臺穿設及旋轉的通孔。
[0009]通過采用上述技術方案，將自轉電機以及部分的工作平臺放置在箱體內，避免腔體內部空間的占用，避免影響腔體內部光線的反射。
[0010]本實用新型進一步設置為:所述反射層由不銹鋼板制成，若干所述的不銹鋼板相互連接形成呈長方體結構的腔體。[0011 ]通過采用上述技術方案，不銹鋼板具有較好的反射效果，且成本較低，方便加工，呈長方體結構的腔體便于各塊不銹鋼板之間的連接。
[0012]本實用新型進一步設置為:所述箱體內還包括有用于擴散LED燈光線的散光層，所述LED燈光線經散光層后射向反射層。
[0013]通過采用上述技術方案，散光層的設置有利于擴大光線的輻射范圍，使更多的光線射向反射層，進一步加大腔體內部光線輻射面積，最終達到產品各個表面均能夠被光線輻射固化。
[0014]本實用新型進一步設置為:所述散光層由表面呈凸起狀的透明玻璃板制成，所述LED燈位于透明玻璃板上方，所述LED燈與工作平臺呈相對設置。
[0015]通過采用上述技術方案，透明玻璃板成本較低，光線經過折射，具有較好的光線擴散效果，呈相對設置的光源與工作平臺便于光線經透明玻璃板擴散之后一部分直接射向工作平臺，其余部分射向反射層。
[0016]本實用新型進一步設置為:所述箱體內還設有用于對箱體內部元件狀態的電器模塊，所述電器模塊包括用于供電的電源、用于控制電源恒流的恒流電源、用于控制光源啟閉的定時器組件。
[0017]通過采用上述技術方案，恒流電源的設置使得電源輸出電流恒定，有利于提高設備使用時的安全性，定時器組件的設置有利于提高固化燈箱的智能性，減少人工操作，有利于提高工作效率。
[0018]綜上所述，本實用新型還具有以下有益效果:固化燈箱結構簡單，利用光線進行產品表面的固化，光線經擴散以及反射之后，能夠做到在腔體內全方位、無死角的光線輻射，使得固化燈箱具有較好的固化效果。
【附圖說明】

[0019]圖1為現有技術的結構不意圖；
[0020]圖2為本實用新型實施例的結構示意圖；
[0021]圖3為本實用新型實施例的結構示意圖(主要用于體現箱體背面)；
[0022]圖4為本實用新型實施例的結構示意圖(主要用于體現腔體內部)；
[0023]圖5為本實用新型實施例的結構示意圖(主要用于體現箱體內腔體上部和下部的部件)；
[0024]圖6為本實用新型實施例腔體的結構示意圖；
[0025]圖7為本實用新型實施例箱體內腔體上方部分元件的結構示意圖(主要用于體現散熱組件、支撐架、LED燈、環氧樹脂板、透明玻璃板以及矩形不銹鋼板之間的位置關系)；
[0026]圖8為本實用新型實施例散熱組件、支撐架以及LED燈的連接示意圖；
[0027]圖9為本實用新型實施例工作平臺、自轉電機以及底座之間的連接示意圖。
[0028]附圖標記:1、箱體;2、插座;3、控制開關;4、墊腳;5、觀測門；51、透明層;6、手提部；
7、透氣孔;8、開口部;9、環形框；10、腔體；11、工作平臺；12、合頁；13、L型連接板；14、電源；15、恒流電源；16、定時器組件；17、安置板;18、底座；19、風扇;20、散熱板;21、支撐架;22、金屬銅管；23、LED燈；24、環氧樹脂板;241、凹槽;25、透明玻璃板;26、矩形不銹鋼板;27、自轉電機。
【具體實施方式】
[0029]參照圖2至圖9對本實用新型實施例做進一步說明。
[0030]如圖2至圖3所示，一種用于3D打印產品的固化燈箱，由于現有的3D打印機均具有固化工序，在固化完成之后產品表面會殘留一部分樹脂原料，隨后經人工清洗之后，通過本方案的固化燈箱對產品的二次固化，固化燈箱包括呈空心長方體結構的箱體I，箱體I由鈑金材料連接而成，在箱體I的其中一側面設置有矩形的開口部8，開口部8的邊緣通過合頁12鉸接有一與開口部8相適配的觀測門5，為了在不打開箱體I的基礎上觀測箱體I內部的情況，在觀測門5的中間區域設置有透明層51，為了避免固化燈箱內部光線照射到外部的工作人員，所以透明層51選用可隔絕內部光源光線射出的材料制成，經多次試驗之后，透明層51選用茶色的亞克力板，在觀測門5的下方箱體I外側設置有若干控制開關3，便于在觀測的同時進行控制調節，在箱體I的下方設置有四個墊腳4，起到支撐箱體I的作用，在箱體I的側壁上設置有連接插頭的插座2，在箱體I左右兩側的側壁上還設置有手提部6，方便操作人員搬運固化燈箱。
[0031]如圖4至圖6所示，在箱體I的內部還設有一呈空心長方體結構的腔體10，腔體10由若干塊不銹鋼板相互連接而成，腔體10的底面與箱體I底面保持平行，腔體10相對觀測門5的一側通過一環形框9連接于箱體I內壁，環形框9外緣為矩形結構，環形框9連接于箱體I內側開口部8的邊緣，腔體10的其中一個側面正好能夠嵌設于環形框9內并通過緊固件連接，為了實現觀測，嵌設于環形框9內的腔體10側面不設置不銹鋼板，即長方體結構的腔體10只有五個側面設置有不銹鋼板，沒有設置不銹鋼板的腔體10—側光線直接通過觀測門5上的亞克力板隔絕，腔體10背對觀測門5的一側通過L型的連接板連接于箱體I的內壁，連接板與腔體10以及箱體I之間均通過緊固件連接，通過連接板和環形框9將腔體10懸空設置在箱體I沿高度方向的中間位置。
[0032]如圖4、圖6、圖9所示，在腔體10底壁上開設有一圓形通孔，在圓形通孔內嵌設有一用于放置3D打印產品的工作平臺11，工作平臺11呈圓形設置，為了使得反射層能夠反射光線以及工作平臺11旋轉，工作平臺11側面與圓形通孔孔壁呈間隙設置，工作平臺11表面與腔體10下底面內側齊平，在工作平臺11下表面連接有一自轉電機27，自轉電機27驅動工作平臺11做定軸旋轉運動，自轉電機27下方放置底座18，在腔體10與箱體I下底面之間水平放置有一安置板17，安置板17邊緣通過緊固件和箱體I內壁相連接，底座18放置在安置板17上。
[0033]如圖5、圖7所示，在腔體10頂壁上開設有一矩形通孔，在矩形通孔內放置有LED燈232，經多次試驗，按照產品表面固化的效率以及效果考慮，本方案的LED燈232散發藍光，由于LED燈23內部具有較多的電路元件，所以為了避免LED燈23與不銹鋼板抵接短路，在LED燈
23下方設置有一矩形板狀結構的環氧樹脂板24，環氧樹脂板24根據其材料特性，具有絕緣功能，在環氧樹脂板24的下表面開設有凹槽241，在凹槽241內嵌設有一塊透明玻璃板25，透明玻璃板25表面呈凸起狀，即為凸透鏡或者平凸透鏡，在透明玻璃板25的下方設置有一矩形不銹鋼板26，矩形不銹鋼板26與透明玻璃板25、環氧樹脂板24均保持抵接，矩形不銹鋼板26通過緊固件連接在腔體10的頂壁，矩形不銹鋼板26—方面能夠防止透明玻璃板25脫離環氧樹脂板24的效果，另一方面還能夠起到承重作用，透明玻璃板25、環氧樹脂板24以及LED燈23的均承受在矩形不銹鋼板26上，透明玻璃板25—方面能夠起到光線擴散的作用，另一方面能夠起到防塵的作用，防止腔體10以及箱體I內部的粉塵進入LED燈23內部而影響光照，為了 LED燈23的光線能夠順利的通過環氧樹脂板24以及矩形狀的不銹鋼板，在環氧樹脂板24和矩形不銹鋼板26的對應位置開設有與LED燈23形狀相適配的通孔。
[0034]如圖7、圖8所示，由于LED燈23長時間使用容易升溫過熱，不僅會影響自身壽命還對箱體I內部的溫度也會造成影響，為了避免LED燈23升溫過熱的情況，在LED燈23的上方設置有散熱組件，散熱組件由外部控制開關3控制，散熱組件整體位于腔體10頂壁和箱體I頂壁的區域，散熱組件包括與LED燈23背面相緊貼的散熱片以及與散熱片相連接的風扇19，風扇19與散熱片之間通過金屬銅管22連接，由于風扇19和散熱片的自身重量較大，將所有的重量全部壓在LED燈23上很容易造成LED燈23的損壞，所以在散熱片和LED燈23之間還設有一支撐架21，支撐架21主體為板狀結構，為了散熱板20能夠與LED燈23背面抵接，所以在支撐架21中間開設有通孔，在支撐架21的兩側邊緣向下延伸有折邊，折邊抵接于環氧樹脂板
24，起到支撐的作用，散熱板20的兩側架設在支撐架21上，散熱板20的中間區域通過支撐架21上的通孔與LED燈23背面抵接，選用硬度較硬的金屬銅管22進行散熱板20和風扇19的連接，金屬銅管22能夠起到支撐風扇19的作用，風扇19位于散熱板20的上方區域，如圖3所示，為了便于箱體I內部熱量隨著風扇19氣體的排出，所以在箱體I后側面上開設有若干透氣孔I。
[0035]如圖5、圖9所示，在箱體I底壁上放置有電器模塊，電器模塊位于安置板17下方，電器模塊包括用于供電的電源14、用于控制電源14恒流的恒流電源15、用于控制自轉電機27轉動以及光源啟閉的定時器組件16，電源14與恒流電源15電連接，電源14與LED燈23以及自轉電機27電連接，開啟電源14，通過定時器組件16設定時間，能夠對自轉電機27轉動以及光源啟閉做到同步控制。
[0036]具體工作方式:將3D打印完成之后的產品放置在工作平臺11上，關閉箱體I之后，利用定時器組件16設定固化時間，開啟開關，自轉電機27開始帶動工作平臺11轉動，同時LED燈23亮起，LED燈23的光線首先射向透明玻璃層，光線經透明玻璃層擴散之后，一部分光線射向工作平臺11上的產品，其余部分射向構成腔體10的不銹鋼板，不銹鋼板將光源反射之后射向工作平臺11上的產品，工作人員從外部經觀測門5觀測產品具體情況，可以手動切斷固化燈箱電源，也可以由定時器組件16控制自轉電機27停止以及LED燈23關閉。
[0037]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于3D打印產品的固化燈箱，包括箱體(I)、位于箱體(I)內部上方的LED燈(23)以及位于LED燈(23)下方用于放置3D打印產品的工作平臺(11)，其特征在于，所述箱體(I)內設有腔體(10)，所述腔體(10)由若干用于反射LED燈(23)光線的反射層相互連接而成，所述工作平臺(11)下方連接有用于驅動自身做定軸旋轉運動的自轉電機(27)。2.根據權利要求1所述的一種用于3D打印產品的固化燈箱，其特征在于，所述箱體(I)內設有安置板(17)，所述自轉電機(27)位于安置板(17)上，所述腔體(10)內壁設有用于供工作平臺(11)穿設及旋轉的通孔。3.根據權利要求2所述的一種用于3D打印產品的固化燈箱，其特征在于，所述反射層由不銹鋼板制成，若干所述的不銹鋼板相互連接形成呈長方體結構的腔體(10)。4.根據權利要求1或3所述的一種用于3D打印產品的固化燈箱，其特征在于，所述箱體(I)內還包括有用于擴散LED燈(23)光線的散光層，所述LED燈(23)光線經散光層后射向反射層。5.根據權利要求4所述的一種用于3D打印產品的固化燈箱，其特征在于，所述散光層由表面呈凸起狀的透明玻璃板(25 )制成，所述LED燈(23 )位于透明玻璃板(25 )上方，所述LED燈(23)與工作平臺(11)呈相對設置。6.根據權利要求1所述的一種用于3D打印產品的固化燈箱，其特征在于，所述箱體(I)內還設有用于對箱體(I)內部元件狀態的電器模塊，所述電器模塊包括用于供電的電源(14)、用于控制電源(14)恒流的恒流電源(15)、用于控制光源啟閉的定時器組件(16)。
【文檔編號】F21V7/00GK205690159SQ201620618246
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月20日 公開號201620618246.X, CN 201620618246, CN 205690159 U, CN 205690159U, CN-U-205690159, CN201620618246, CN201620618246.X, CN205690159 U, CN205690159U
【發明人】張靖, 金良, 傅志強, 曾祥偉, 金杰
【申請人】浙江迅實科技有限公司