DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 06. 006
黄嘉林，安芬菊，何展鹏，等. 激光立体光固化3D打印成型件清洗装置设计［J］ . 机电工程技术，2020，49（06）：16-18.
激光立体光固化3D打印成型件清洗装置设计*
黄嘉林，安芬菊※，何展鹏，陈儒森，黄家濠，何伟宇
（广东海洋大学机械与动力工程学院， 广东湛江524088）
摘要：为解决激光立体光固化3D打印成型件后期清洗处理繁琐、效率低等问题，设计了一种成型件清洗装置。采用机械与电控相结合的方法，利用STM32嵌入式单片机做主控单元，包括驱动电机、OLED显示、降压等模块，结合Cero三维建模软件设计出的实体模型，最终实体化清洗装置。试验结果表明，该装置可有效实现3D打印成型件的半自动化清洗，具有结构简单、清洗效率高、实用性强等特点，具有一定的市场推广价值。
关键词：3D打印成型件；激光立体光固化；清洗装置；半自动化
中图分类号：TH122 文献标志码：A 文章编号：1009－9492 ( 2020 ) 06－0016－03
Design of Cleaning Device for Laser Stereolithography 3D Printing Molded Parts
HUANG Jialin，AN Fenju※，HE Zhanpeng，CHEN Rusen，HUANG Jiahao，HE Weiyu
（School of Mechanical and Power Engineering, Guangdong Ocean University, Zhanjiang, Guangdong 524088, China）
Abstract: In order to solve the problems of complex cleaning and low efficiency in the later stage of laser stereolithography 3D printing, a kind of cleaning device was designed. Adopting the method of combination of mechanical and electric control,using STM32 embedded single-chip microcomputer as the main control unit, including driving motor, OLED display, voltage reduction and other modules, combining with the solid model designed by cero 3D modeling software, the final solid cleaning device. The experimental results show that the device can effectively realize the semi-automatic cleaning of 3D printing parts, which has the characteristics of simple structure, high cleaning efficiency and strong practicability, and has certain market promotion value.
Key words: 3D printing molding; stereo lithography apparatus; cleaning device; semi-automation
引言
随着3D打印技术的迅速发展以及其在原型制造、生物工程、医学工业等领域的应用不断深化，3D打印已日渐成为科技发展的一大趋势。激光立体光固化作为最早实用化的快速成形技术，通过紫外激光光束照射液态光敏树脂使其发生光聚合反应的原理[1]实现固化成形。成型件从树脂中取出后，模型表面附着有较多的光敏树脂原料，需要进行后处理将表面附着的液态光敏树脂清洗掉。目前采用的大多数方法是将模型件浸入相关溶剂中，反复清洗，操作费力、效率低。基于这一现状，为了在一定程度上可以解决光固化3D打印成型件后处理清洗方面的问题，设计了一款激光立体光固化3D打印成型件清洗装置。其通过内部平台的运作与清洗溶剂相配合，取代传统人工清洗，避免人工清洗挥发清洗溶剂对操作者带来的健康隐患。
结束语
反复试验结果表明，该装置可有效解决激光立体光固化3D打印成型件后期清洗人工效率低、工作量较大的问题。装置结构简单、制造成本较低、操作简易、自动化程度高，提高了清洗溶剂的利用率，避免人工清洗挥发清洗溶剂对操作者带来的健康隐患。同时，该装置具有创新性，获得了“一种用于激光立体光固化3D打印成型件的清洗装置（专利号：ZL201820728892.0） ”授权实用新型专利1项。