一種光固化3d打印筆的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種光固化3D打印筆。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，3D打印筆主要包括熱熔法擠出和擠出光固化兩種方法，熱熔法的打印筆發(fā)展時(shí)間較長。光固化3D打印筆由于不涉及高溫操作，對(duì)打印材料要求較高，技術(shù)門檻略高，在國內(nèi)外剛開始發(fā)展和推廣。光固化打印筆擠出的是液體光敏樹脂，可以在前一層上有效流動(dòng)，同時(shí)或之后在紫外光照射的作用下固化成型，其加工靈活度和最終打印體的紋理細(xì)度上有一定優(yōu)勢，光敏材料的可選和組合種類及范圍也非常靈活。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，光固化3D打印筆采用內(nèi)置儲(chǔ)液槽，機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓縮儲(chǔ)液槽擠出光敏樹月旨，雖然實(shí)現(xiàn)了擠出動(dòng)作的自動(dòng)化，但由于其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，使得打印筆體存在體積大、重量重、載液量小等弊端，另一方面，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，也提高了生產(chǎn)制作的成本，不利于推廣應(yīng)用。
[0004]因此，如何研發(fā)一種光固化3D打印筆，便成為亟待解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本申請(qǐng)解決的主要問題是提供一種光固化3D打印筆，以解決無法實(shí)現(xiàn)的降低光固化3D打印筆的成本的技術(shù)問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開了一種光固化3D打印筆，其特征在于，包括:用于存儲(chǔ)液態(tài)光敏材料的可壓縮形變的手持式儲(chǔ)液裝置、與所述儲(chǔ)液裝置匹配設(shè)置的打印頭裝置，以及與所述打印頭裝置匹配設(shè)置的光固化裝置。
[0007]進(jìn)一步地，所述打印頭裝置，包括:連接基座和出膠頭，所述連接基座與所述儲(chǔ)液裝置匹配設(shè)置;所述出膠頭用于引導(dǎo)液態(tài)光敏材料的排放涂布；
[0008]所述光固化裝置，包括:光固化基座和紫外燈頭，所述光固化基座設(shè)有一個(gè)第一通孔和多個(gè)第二通孔，所述第二通孔與所述紫外燈頭匹配設(shè)置;所述第一通孔與所述出膠頭匹配設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)液裝置，包括:由彈性材料制成的儲(chǔ)液裝置，或由非彈性材料制成但具有可壓縮結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)液裝置。
[0010]進(jìn)一步地，所述紫外燈頭與所述出膠頭之間的夾角為5-45度。
[0011]進(jìn)一步地，所述紫外燈頭的出光點(diǎn)在出膠頭前0.1-5.0cm的地方匯聚。
[0012]進(jìn)一步地，所述紫外燈頭為LED發(fā)光二級(jí)管。
[0013]進(jìn)一步地，所述打印頭裝置與所述儲(chǔ)液裝置之間設(shè)置有密封裝置。
[0014]進(jìn)一步地，所述光固化裝置還連接有電源裝置，其設(shè)置于所述光固化基座上，包括供電電源和開關(guān)。
[0015]進(jìn)一步地，所述打印頭裝置還設(shè)置有蓋體，所述蓋體與所述打印頭裝置和/或光固化裝置匹配設(shè)置。
[0016]本實(shí)用新型還提供一種3D打印機(jī)，其包括以上任一項(xiàng)所述的光固化3D打印筆。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的一種光固化3D打印筆，達(dá)到了如下效果:
[0018](I)結(jié)構(gòu)簡單:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，通過儲(chǔ)液裝置、打印頭裝置2和光固化裝置3的可拆卸連接，實(shí)現(xiàn)了打印筆的簡易組裝性能，簡化了傳統(tǒng)3D打印筆的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，尤其是儲(chǔ)液槽的結(jié)構(gòu)。在需要的時(shí)候，比如開模放量生產(chǎn)，也可以采用儲(chǔ)液裝置、打印頭和光固化裝置一體成型的設(shè)計(jì)，更大程度降低成本?，F(xiàn)有技術(shù)中采用的內(nèi)置儲(chǔ)液槽，需要配合其他具有擠壓作用的機(jī)械結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)液體的擠出操作，使得內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜繁瑣，本實(shí)用新型采用彈性軟質(zhì)材料或含可壓縮結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)材料制成可壓縮形變的儲(chǔ)液裝置，無需涉及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在生產(chǎn)、組裝及使用方面均提升了效率。
[0019](2)結(jié)構(gòu)輕巧:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，由于材料和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使得3D打印筆具有重量輕、體積小的特點(diǎn)，便于使用，尤其是年級(jí)小的孩子可以輕松掌握打印筆。
[0020](3)載液量大:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，采用了彈性軟質(zhì)材料或含可壓縮結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)材料制成儲(chǔ)液裝置，簡化了打印筆的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而增加了液體的儲(chǔ)存空間，使載液量大幅提高。在實(shí)際使用中，基于3D打印筆的光敏樹脂液體消耗需求較大，大幅提高載液量的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重大意義。
[0021](4)打印效果好:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，具有良好的出液效果和紫外光照效果，且在使用過程中，便于操作和控制，使得3D打印效果和效率均得到顯著提升，適于多范圍應(yīng)用與推廣。
[0022](5)操作方便:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，由于其簡單的結(jié)構(gòu)和靈活的控制方法，使操作者可以很快掌握3D打印技術(shù)，尤其是針對(duì)幼兒和少兒，簡單的使用方法有利于他們快速投入，提高教育效果。
[0023](6)生產(chǎn)成本低:本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆，一方面簡化了打印筆的結(jié)構(gòu)，使其成本顯著下降，另一方面，由于本實(shí)用新型所采用的儲(chǔ)液裝置、打印頭裝置和光固化裝置的材料可選范圍廣，便于選擇和組合，從而降低了材料成本；因此，本實(shí)用新型提供的光固化3D打印筆便于生產(chǎn)制造，及推廣應(yīng)用。
[0024]當(dāng)然，實(shí)施本實(shí)用新型的任一產(chǎn)品必不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有技術(shù)效果O
【附圖說明】
[0025]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的光固化3D打印筆的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述的光固化3D打印筆的整體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來稱呼同一個(gè)組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本實(shí)用新型的一般原則為目的，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0029]實(shí)施例1
[0030]本實(shí)施例提供一種光固化3D打印筆，其包括:用于存儲(chǔ)液態(tài)光敏材料的可壓縮形變的手持式儲(chǔ)液裝置1、與所述儲(chǔ)液裝置1匹配設(shè)置的打印頭裝置2，以及與所述打印頭裝置2匹配設(shè)置的光固化裝置3。
[0031]具體地，所述匹配設(shè)置包括但不限于:可拆卸連接設(shè)置、固定連接設(shè)置、活動(dòng)連接設(shè)置和/或一體化成型設(shè)置，即，所述儲(chǔ)液裝置1、打印頭裝置2和光固化裝置3可以為組裝成一體的光固化3D打印筆，也可以為一體化成型而成的光固化3D打印筆，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，在此不再累述。
[0032]所述儲(chǔ)液裝置1，包括:由彈性材料制成的儲(chǔ)液裝置，由非彈性材料制成但具有可壓縮結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)液裝置或其他可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)擠壓出液效果的出液裝置。本實(shí)施例中，優(yōu)選所述儲(chǔ)液裝置1由彈性軟質(zhì)材料制成，所述彈性軟質(zhì)材料可以包括:硅膠、橡膠、聚烯烴或其他熱塑性工程材料，其具有耐溶劑、耐腐蝕等特點(diǎn)，適用于存儲(chǔ)光敏樹脂液體，同時(shí)，所述儲(chǔ)液裝置1還具有質(zhì)地柔軟、易于擠壓、容量大等特性，適用于手動(dòng)操控?cái)D壓出存儲(chǔ)其內(nèi)的光敏樹脂液體，用于3d打印;優(yōu)選所述液態(tài)光敏材料為液態(tài)光敏樹脂，其存儲(chǔ)于所述儲(chǔ)液裝置1中，通過所述儲(chǔ)液裝置1擠出時(shí)，設(shè)置于所述打印頭裝置2上的光固化裝置3對(duì)其進(jìn)行照射，從而固化成型，完成3d打印。
[0033]實(shí)施例2
[0034]基于實(shí)施例1的基礎(chǔ)，本實(shí)施例提供一種光固化3D打印筆，其包括:用于存儲(chǔ)液態(tài)光敏材料的可壓縮形變的手持式儲(chǔ)液裝置1、與所述儲(chǔ)液裝置1匹配設(shè)置的打印頭裝置2，以及與所述打印頭裝置2匹配設(shè)置的光固化裝置3。
[0035]優(yōu)選地，所述儲(chǔ)液裝置1，包括:由彈性材料制成的儲(chǔ)液裝置，或由非彈性材料制成但具有可壓縮結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)液裝置。所述彈性軟質(zhì)材料包括但不限于:硅膠、橡膠、聚烯烴或其他熱塑性工程材料，其具有耐溶劑、耐腐蝕等特點(diǎn)。所述可壓縮結(jié)構(gòu)的儲(chǔ)液裝置可以為在所述儲(chǔ)液裝置本體上設(shè)置有彈性材料或軟性材料制成的可用于手動(dòng)擠壓的結(jié)構(gòu)，從而能實(shí)現(xiàn)光敏樹脂液體的手動(dòng)基礎(chǔ)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，在此不再累述。
[0036]優(yōu)選地，所述打印頭裝置2，包括:連接基座201和出膠頭202，所述連接基座201與所述儲(chǔ)液裝置1匹配設(shè)置，所述出膠頭202用于引導(dǎo)液態(tài)光敏材料的可控排放涂布，不使用時(shí)由小膠皮帽蓋緊密封;具體地，所述連接基座201與所述儲(chǔ)液裝置1為螺紋連接，所述連接基座201的中心位置設(shè)置有通孔，用于匹配設(shè)置所述出膠頭202，所述出膠頭202呈細(xì)長棱錐結(jié)構(gòu);優(yōu)選所述打印頭裝置2為硬質(zhì)塑料、熱固體、或金屬制成，具有耐溶劑、耐腐蝕、密封性好等特性。
[0037]優(yōu)選地，所述光固化裝置3，包括:光固化基座301和紫外燈頭302，所述光固化基座301設(shè)有一個(gè)第一通孔311和多個(gè)第二通孔321，所述第二通孔321與所述紫外燈頭302匹配設(shè)置;所述第一通孔311與所述出膠頭202匹配設(shè)置;具體地，光固化基座301通過設(shè)置于其中心的第一通孔311嵌套與所述出膠頭202上，且所