3D打印产品的UV固化装置

摘要

本发明公开了一种3D打印产品的UV固化装置，包括底座，所述底座的上方设有托盘，所述托盘绕底座上的竖直转轴水平转动连接，所述底座上与托盘同轴心设有罩盖，所述托盘位于罩盖内，并且罩盖的内壁设有UV灯管，所述托盘通过驱动电机提供驱动力，所述驱动电机固定于底座内。从上述结构可知，本发明的3D打印产品的UV固化装置，提供了一种适用于3D产品的UV固化装置，并且使得3D产品的表面可以自动均匀地进行UV固化。

权利要求

1.3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）的上方设有托盘（2），所述托盘（2）绕底座（1）上的竖直转轴水平转动连接，所述底座（1）上与托盘（2）同轴心设有罩盖（4），所述托盘（2）位于罩盖（4）内，并且罩盖（4）的内壁设有UV灯管（5），所述罩盖（4）上设有风机，所述风机将罩盖（4）内和罩盖（4）外连通，所述托盘（2）通过驱动电机（3）提供驱动力，所述驱动电机（3）固定于底座（1）内；所述罩盖（4）的侧壁底端设有限位槽（10），所述底座（1）的顶面对应于限位槽（10）位置处固定有限位凸块（9），所述限位凸块（9）与限位槽（10）匹配；所述限位槽（10）和限位凸块（9）均至少对应设有一个；当限位槽（10）和限位凸块（9）均只有一个的时候，该限位槽（10）的槽底向下设有导电针（12），所述限位凸块（9）的顶部对应于导电针（12）处设有插槽口（11）；当限位槽（10）和限位凸块（9）均超过一个的时候，其中一个限位槽（10）的槽底向下设有导电针（12），对应于该限位槽（10）的限位凸块（9）的顶部对应于导电针（12）处设有插槽口（11）。

2.如权利要求1所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：所述UV灯管（5）设有多个，所述UV灯管（5）分别固定于罩盖（4）的侧壁内壁和罩盖（4）的顶部内壁。

3.如权利要求2所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：所述UV灯管（5）为环形灯管，并且UV灯管（5）的圆心均位于托盘（2）轴心所在的直线上。

4.如权利要求3所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：位于罩盖（4）的侧壁内壁的UV灯管（5）沿着罩盖（4）的侧壁内壁、从下至上分别固定于罩盖（4）的内壁上，位于罩盖（4）的顶部内壁的UV灯管（5）呈同心环分布。

5.如权利要求4所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：位于罩盖（4）的侧壁内壁的相邻两个UV灯管（5）之间的距离均相等，位于罩盖（4）的顶部内壁的相邻两个UV灯管（5）之间的距离、沿着由外向内的方向逐渐增加；并且位于罩盖（4）的侧壁内壁的相邻两个UV灯管（5）之间的距离与位于罩盖（4）的顶部内壁最外侧的相邻两个UV灯管（5）之间的距离相等。

6.如权利要求2所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：位于罩盖（4）的侧壁内壁的最下方的UV灯管（5）的所在高度高于托盘（2）的顶部最高处的所在高度。

7.如权利要求1所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：所述托盘（2）的顶部边沿向上设有凸环A（8），所述凸环A（8）与托盘（2）同轴心设置。

8.如权利要求7所述的3D打印产品的UV固化装置，其特征在于：所述3D打印产品通过顶部敞口的镂空放置槽（6）累叠放置于托盘（2）上，所述镂空放置槽（6）的底部向下同轴心设有凸环B（7），所述凸环B（7）的外径与凸环A（8）的内径相匹配；所述镂空放置槽（6）的侧壁内径与凸环A（8）的内径相等。

说明书

3D打印产品的UV固化装置

技术领域

[0001] 本发明涉及3D打印产品的UV固化的技术领域，具体涉及一种3D打印产品的UV固化装置。

背景技术

[0002] 3D打印（3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

[0003] 3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

[0004] 3D打印产品还需要经过UV固化这一道工序。由于3D打印产品具有一定的厚度，所以需要较长的UV固化时间。然而目前市面上并没有专门真对3D打印产品的UV固化装置，而且目前市面上的UV固化设备，对于3D产品的UV照射并不均匀，一般都是从一个方向对3D产品进行照射，从而导致3D产品的UV 固化不完全、UV固化不均匀，进而影响3D产品的使用。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种3D打印产品的UV固化装置，提供了一种适用于3D产品的UV固化装置，并且使得3D产品的表面可以自动均匀地进行UV固化；通过镂空放置槽的作用，可以使3D产品在UV固化的时候优先放置于距离罩盖内顶部的上方，从而保证了罩盖内顶部的UV灯管对3D产品的照射效果；镂空放置槽的侧壁、槽底和凸环B均为镂空结构，可以使得UV灯管发出的光线穿过镂空放置槽而照射到3D产品表面，保证了3D产品的UV光照射效果；将3D产品由上至下放置，从而可以尽量保证罩盖内顶部的UV灯管的照射效果；罩盖内侧壁的UV灯管均匀设置，从而保证了照射到3D产品表面的UV光的均匀性；罩盖内顶部的相邻两个UV灯管之间的距离、沿着由外向内的方向逐渐增加，由于罩盖内顶部中间的UV灯管可以照射到3D产品的角度最大，并沿着由里向外的方向，对应位置处的UV灯管可以照射到3D产品的角度逐渐减小，从而通过相邻两个UV灯管之间间距的不同而保证了照射到3D产品表面的UV光的均匀性；罩盖内侧壁最下方的UV灯管高于托盘，从而保证所有UV灯管都能够照射到3D产品表面；通过限位凸块和限位槽的作用，使罩盖能够固定于底座上；通过限位槽内的导电针和限位凸块的插槽口的作用，从而可以使得罩盖内壁的UV灯管能够与底座的控制装置和电源电连接，并且结构紧凑；导电针的长度小于限位槽的槽深，避免导电针被碰弯甚至折断，提高了导电针的使用寿命；通过凸环A、凸环B和镂空放置槽内壁的直径关系，从而可以使咯空放置槽可以依次堆叠在托盘上；通过风机将罩盖内UV灯管照射时产生的热量及时排出罩盖内，保证罩盖内的温度维持在合理范围内。

[0006] 本发明所采取的技术方案是：

[0007] 3D打印产品的UV固化装置，包括底座，所述底座的上方设有托盘，所述托盘绕底座上的竖直转轴水平转动连接，所述底座上与托盘同轴心设有罩盖，所述托盘位于罩盖内，并且罩盖的内壁设有UV灯管，所述罩盖上设有风机，所述风机将罩盖内和罩盖外连通，所述托盘通过驱动电机提供驱动力，所述驱动电机固定于底座内。

[0008] 本发明进一步改进方案是，所述UV灯管设有多个，所述UV灯管分别固定于罩盖的侧壁内壁和罩盖的顶部内壁。

[0009] 本发明更进一步改进方案是，所述UV灯管为环形灯管，并且UV灯管的圆心均位于托盘轴心所在的直线上。

[0010] 本发明更进一步改进方案是，位于罩盖的侧壁内壁的UV灯管沿着罩盖的侧壁内壁、从下至上分别固定于罩盖的内壁上，位于罩盖的顶部内壁的UV灯管呈同心环分布。

[0011] 本发明更进一步改进方案是，位于罩盖的侧壁内壁的相邻两个UV灯管之间的距离均相等，位于罩盖的顶部内壁的相邻两个UV灯管之间的距离、沿着由外向内的方向逐渐增加；并且位于罩盖的侧壁内壁的相邻两个UV灯管之间的距离与位于罩盖的顶部内壁最外侧的相邻两个UV灯管之间的距离相等。

[0012] 本发明更进一步改进方案是，位于罩盖的侧壁内壁的最下方的UV灯管的所在高度高于托盘的顶部最高处的所在高度。

[0013] 本发明更进一步改进方案是，所述罩盖的侧壁底端设有限位槽，所述底座的顶面对应于限位槽位置处固定有限位凸块，所述限位凸块与限位槽匹配。

[0014] 本发明更进一步改进方案是，所述限位槽和限位凸块均至少对应设有一个；当限位槽和限位凸块均只有一个的时候，该限位槽的槽底向下设有导电针，所述限位凸块的顶部对应于导电针处设有插槽口；当限位槽和限位凸块均超过一个的时候，其中一个限位槽的槽底向下设有导电针，对应于该限位槽的限位凸块的顶部对应于导电针处设有插槽口。

[0015] 本发明更进一步改进方案是，所述导电针与UV灯管和风机电连接；所述插槽口通过底座内所设的控制装置与底座内所设的电源电连接；所述驱动电机通过控制装置与电源电连接。

[0016] 本发明更进一步改进方案是，所述导电针的长度小于等于限位槽的槽深。

[0017] 本发明更进一步改进方案是，所述托盘的顶部边沿向上设有凸环A，所述凸环A与托盘同轴心设置。

[0018] 本发明更进一步改进方案是，所述3D打印产品通过顶部敞口的镂空放置槽累叠放置于托盘上，所述镂空放置槽的底部向下同轴心设有凸环B，所述凸环B的外径与凸环A的内径相匹配；所述镂空放置槽的侧壁内径与凸环A的内径相等。

[0019] 本发明更进一步改进方案是，所述镂空放置槽的槽壁和槽底以及凸环B均为镂空结构。

[0020] 本发明的有益效果在于：

[0021] 第一、本发明的3D打印产品的UV固化装置，提供了一种适用于3D产品的UV固化装置，并且使得3D产品的表面可以自动均匀地进行UV固化。

[0022] 第二、本发明的3D打印产品的UV固化装置，通过镂空放置槽的作用，可以使3D产品在UV固化的时候优先放置于距离罩盖内顶部的上方，从而保证了罩盖内顶部的UV灯管对3D产品的照射效果。

[0023] 第三、本发明的3D打印产品的UV固化装置，镂空放置槽的侧壁、槽底和凸环B均为镂空结构，可以使得UV灯管发出的光线穿过镂空放置槽而照射到3D产品表面，保证了3D产品的UV光照射效果。

[0024] 第四、本发明的3D打印产品的UV固化装置，将3D产品由上至下放置，从而可以尽量保证罩盖内顶部的UV灯管的照射效果。

[0025] 第五、本发明的3D打印产品的UV固化装置，罩盖内侧壁的UV灯管均匀设置，从而保证了照射到3D产品表面的UV光的均匀性。

[0026] 第六、本发明的3D打印产品的UV固化装置，罩盖内顶部的相邻两个UV灯管之间的距离、沿着由外向内的方向逐渐增加，由于罩盖内顶部中间的UV灯管可以照射到3D产品的角度最大，并沿着由里向外的方向，对应位置处的UV灯管可以照射到3D产品的角度逐渐减小，从而通过相邻两个UV灯管之间间距的不同而保证了照射到3D产品表面的UV光的均匀性。

[0027] 第七、本发明的3D打印产品的UV固化装置，罩盖内侧壁最下方的UV灯管高于托盘，从而保证所有UV灯管都能够照射到3D产品表面。

[0028] 第八、本发明的3D打印产品的UV固化装置，通过限位凸块和限位槽的作用，使罩盖能够固定于底座上。

[0029] 第九、本发明的3D打印产品的UV固化装置，通过限位槽内的导电针和限位凸块的插槽口的作用，从而可以使得罩盖内壁的UV灯管能够与底座的控制装置和电源电连接，并且结构紧凑。

[0030] 第十、本发明的3D打印产品的UV固化装置，导电针的长度小于限位槽的槽深，避免导电针被碰弯甚至折断，提高了导电针的使用寿命。

[0031] 第十一、本发明的3D打印产品的UV固化装置，过凸环A、凸环B和镂空放置槽内壁的直径关系，从而可以使咯空放置槽可以依次堆叠在托盘上。

[0032] 第十二、本发明的3D打印产品的UV固化装置，通过风机将罩盖内UV灯管照射时产生的热量及时排出罩盖内，保证罩盖内的温度维持在合理范围内。

[0033] 附图说明：

[0034] 图1为本发明结构的主视剖视示意图。

[0035] 具体实施方式：

[0036] 如图1可知，本发明包括底座1，所述底座1的上方设有托盘2，所述托盘2绕底座1上的竖直转轴水平转动连接，所述底座1上与托盘2同轴心设有罩盖4，所述托盘2位于罩盖4内，并且罩盖4的内壁设有UV灯管5，所述罩盖4上设有风机（说明书附图未示出），所述风机将罩盖4内和罩盖4外连通，所述托盘2通过驱动电机3提供驱动力，所述驱动电机3固定于底座1内；所述UV灯管5设有多个，所述UV灯管5分别固定于罩盖4的侧壁内壁和罩盖4的顶部内壁；所述UV灯管5为环形灯管，并且UV灯管5的圆心均位于托盘2轴心所在的直线上；位于罩盖4的侧壁内壁的UV灯管5沿着罩盖4的侧壁内壁、从下至上分别固定于罩盖4的内壁上，位于罩盖4的顶部内壁的UV灯管5呈同心环分布；位于罩盖4的侧壁内壁的相邻两个UV灯管5之间的距离均相等，位于罩盖4的顶部内壁的相邻两个UV灯管5之间的距离、沿着由外向内的方向逐渐增加；并且位于罩盖4的侧壁内壁的相邻两个UV灯管5之间的距离与位于罩盖4的顶部内壁最外侧的相邻两个UV灯管5之间的距离相等；位于罩盖4的侧壁内壁的最下方的UV灯管5的所在高度高于托盘2的顶部最高处的所在高度；所述罩盖4的侧壁底端设有限位槽10，所述底座1的顶面对应于限位槽10位置处固定有限位凸块9，所述限位凸块9与限位槽10匹配；所述限位槽10和限位凸块9均至少对应设有一个；当限位槽10和限位凸块9均只有一个的时候，该限位槽10的槽底向下设有导电针12，所述限位凸块9的顶部对应于导电针12处设有插槽口11；当限位槽10和限位凸块9均超过一个的时候，其中一个限位槽10的槽底向下设有导电针12，对应于该限位槽10的限位凸块9的顶部对应于导电针12处设有插槽口11；所述导电针12与UV灯管5和风机电连接；所述插槽口11通过底座1内所设的控制装置与底座1内所设的电源电连接；所述驱动电机3通过控制装置与电源电连接；所述导电针12的长度小于等于限位槽10的槽深；所述托盘2的顶部边沿向上设有凸环A8，所述凸环A8与托盘2同轴心设置；所述3D打印产品通过顶部敞口的镂空放置槽6累叠放置于托盘2上，所述镂空放置槽6的底部向下同轴心设有凸环B7，所述凸环B7的外径与凸环A8的内径相匹配；所述镂空放置槽6的侧壁内径与凸环A8的内径相等；所述镂空放置槽6的槽壁和槽底以及凸环B7均为镂空结构。

[0037] 当本发明使用的时候，先罩壳4与底座1分离；如果只需要对一个3D产品进行UV固化的话，通过镂空放置槽6底部的凸环B7与将镂空放置槽6限位放置固定于托盘2上，然后再通过凸环B7与镂空放置槽6的内壁，将镂空放置槽6向上堆叠，然后将需要UV固化的3D产品放置于最上层的镂空放置槽6内；如果需要同时对多个3D产品进行UV固化的话，则沿着从上往下的顺序在堆叠的镂空放置槽6内依次放置3D产品；并保证最上方的镂空放置槽6的顶部以及放置于最上方的镂空放置槽6内的3D产品的顶部低于罩盖4顶部的UV灯管5；然后将罩盖4与底座1通过限位槽10和限位凸块9固定，并使导电针12插入插槽口11内，使得UV灯管5和风机与控制装置电连接；控制装置控制罩盖4内顶部的UV灯管5发光，并根据底座1上的3D产品的多少控制罩盖4内侧壁的UV灯管5发光，同时控制风机启动；并且控制装置同时控制驱动电机3驱动托盘2转动，并通过托盘2的转动带动镂空放置槽6内的3D产品也同时转动；从而可以使3D产品的表面都能够得到UV灯管5的均匀照射，不仅提高了3D产品的UV固化效率，而且还保证了3D产品的UV固化效果；当完成UV固化之后，只需将罩盖4打开，然后依次将镂空放置槽6取下，并将3D产品从镂空放置槽6内取出。