Sla三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法和系统
阅读说明：本技术 Sla三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法和系统 (Resin recycling and surface cleaning method and system for SLA three-dimensional printing workpiece ) 是由 齐攀峰 于 2020-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种SLA三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法和系统,包括：步骤1：通过风吹工艺去除工件表面残留树脂,并通过回收池对残留树脂进行回收；步骤2：采用喷淋工艺进一步清洁工件表面残留的树脂；步骤3：通过自动化的物料输送平台进行上下料、树脂回收和清洁。本发明通过采用风吹-喷淋的组合工艺方法,解决了SLA打印树脂件表面清洗难、自动化程度底的问题,同时可以回收以前大量浪费的残留树脂,提高物料利用率,并提高了清洗液的利用率。(The invention provides a resin recycling and surface cleaning method and a system for an SLA three-dimensional printing workpiece, which comprises the following steps: step 1: removing residual resin on the surface of the workpiece through a wind blowing process, and recovering the residual resin through a recovery tank; step 2: further cleaning the residual resin on the surface of the workpiece by adopting a spraying process; and step 3: go on unloading, resin recovery and cleanness through automatic material conveying platform. By adopting the combined process method of blowing and spraying, the invention solves the problems of difficult surface cleaning and low automation degree of the SLA printing resin piece, and simultaneously can recycle a great amount of wasted residual resin in the past, improve the utilization rate of materials and improve the utilization rate of cleaning solution.)
技术领域
本发明涉及树脂清洁及回收技术领域，具体地，涉及一种SLA三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法和系统。
背景技术
3D打印技术制造速度快、成本低，可制造复杂零件，并可预先消除缺陷。也正是因为其打印工件结构复杂，形式多样，在后处理阶段，对工件表面的清洁就显得特别困难，目前行业内多是采用常规超声设备加酒精清洁的方案。这种方案自动化程度底，往往工人要站在超声池边，手工参与，因此安全风险大，对人体伤害也比较严重。另外，工件清洗前表面有大量残留树脂，如通过简单的放置或直接清洗不加预处理，会导致时间久效率低，清洗液污染严重效果也不理想等问题。
目前3D打印行业多采用常规的超声波清洗机、结合酒精使用，安全风险大、环保压力大。同时受条件限制，无相应的树脂回收方案，工件清洗前树脂残留大，既是材料浪费，又对后续清洗液造成严重污染，清洗液的浪费又加大了环境污染的压力。本发明采用风吹方案回收树脂，又能清洁工件表面，从环保、物料、清洁等多方面入手，提高明显。
专利文献CN206201479U(申请号：201621213580.3)公开了一种光固化三维打印生产系统，其包括搬运轨道以及沿搬运轨道往复运动的搬运机构；至少一台光固化三维打印装置，沿搬运轨道的侧面分布；备用打印平台盛放区和树脂回收区，与每台光固化三维打印装置相对应设置；清洗区，置于搬运轨道的一端；控制系统，与搬运机构以及所有光固化三维打印装置均信号相连；搬运机构在控制系统的控制下完成以下动作：拿取打印完毕的光固化三维打印装置中带有工件的打印平台并且将其转运至树脂回收区内；将备用打印平台盛放区内的备用打印平台放入光固化三维打印装置中；将树脂回收完毕后的打印平台运至清洗区。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种SLA三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法和系统。
根据本发明提供的SLA三维打印工件的树脂回收及表面清洁方法，包括：
步骤1：通过风吹工艺去除工件表面残留树脂，并通过回收池对残留树脂进行回收；
步骤2：采用喷淋工艺进一步清洁工件表面残留的树脂；
步骤3：通过自动化的物料输送平台进行上下料、树脂回收和清洁。
优选的，所述风吹工艺包括：先采用预设小风量吹5个循环，再采用预设大风量吹5个循环；
所述喷淋工艺包括：先采用预设间断喷雾模式喷雾10秒，同时工件做反复运动，再采用预设喷淋模式冲洗30秒。
优选的，所述风吹工艺包括：采用预设大风量模式，调整吹风口与工件间距为150mm，风吹10个循环；
喷淋工艺包括：先采用预设连续喷雾模式喷雾5秒，同时工件做反复运动，再采用预设喷淋模式冲洗20秒。
优选的，通过变频风机的频率大小控制风量大小，通过直线模组的步进电机正反转控制循环次数，通过计时器控制间隔时间。
优选的，根据工件自身特点，对风量大小、循环次数和间隔时间进行组合设定。
根据本发明提供的SLA三维打印工件的树脂回收及表面清洁系统，包括：
模块M1：通过风吹工艺去除工件表面残留树脂，并通过回收池对残留树脂进行回收；
模块M2：采用喷淋工艺进一步清洁工件表面残留的树脂；
模块M3：通过自动化的物料输送平台进行上下料、树脂回收和清洁。
优选的，所述风吹工艺包括：先采用预设小风量吹5个循环，再采用预设大风量吹5个循环；
所述喷淋工艺包括：先采用预设间断喷雾模式喷雾10秒，同时工件做反复运动，再采用预设喷淋模式冲洗30秒。
优选的，所述风吹工艺包括：采用预设大风量模式，调整吹风口与工件间距为150mm，风吹10个循环；
喷淋工艺包括：先采用预设连续喷雾模式喷雾5秒，同时工件做反复运动，再采用预设喷淋模式冲洗20秒。
优选的，通过变频风机的频率大小控制风量大小，通过直线模组的步进电机正反转控制循环次数，通过计时器控制间隔时间。
优选的，根据工件自身特点，对风量大小、循环次数和间隔时间进行组合设定。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过采用风吹工艺方法，结合自动化驱动技术，解决了SLA打印树脂件表面残留树脂多，浪费大不能回收利用，自动化程度低的问题；另外结合喷淋工艺，可以对工件表面95％的树脂进行清洗；
2、本发明通过采用风吹-喷淋的组合工艺的方法，结合自动化驱动技术，解决了SLA打印树脂件复杂表面清洗难、自动化程度低、树脂和清洗液浪费大的问题；
3、本发明方法自动化程度高，同时注重安全与环保，适合SLA三维打印自动化工厂建设的推广应用，有广阔的行业应用前景。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的工作流程图；
图2为本发明一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的工作原理图；
图3为本发明一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的简单示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
根据本发明提供的一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的制备方法，制备流程如图1所示，包括以下步骤：
步骤1：将SLA设备打印的工件，整体或分散放入清洗设备中。
步骤2：选取工件高度300以上方案，启动设备后，水平送料机构会自动将工件送至风吹工位。
步骤3：风吹策略根据工件特点，采用先小风量吹5个循环，再大风量反复风吹5个循环，可以清洁80％的残留树脂。
步骤4：送入喷淋工位，采用的间断喷雾模式，喷10秒，同时工件做反复运动；再用喷淋模式，冲洗30秒，可以去除工件表面95％的残留树脂。
步骤5：清洗完成，将工件送至出口位置。
采用本对比例的方法，经确认，工件得到充分清洗，清洁度可以达到SLA工艺要求。
通过软件对循环次数、间隔时间和风量大小，进行组合设定。
根据物料及工件特点进行确认验证的结果，并不是固定的单一模式。
风量大小是通过变频风机的频率大小控制的，循环次数是通过直线模组的步进电机正反转控制的，间隔时间是通多计时器实现的，这些数据通过统一的软件平台来设定。
实施例2：
根据本发明提供的一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将SLA设备打印的工件，整体或分散放入清洗设备中。
步骤2：选取高度100mm以下工件方案，启动设备后，水平送料机构会自动将工件送至风吹工位。
步骤3：风吹策略根据工件特点，采用大风量模式，并自动调整吹风口间距至150mm位置、反复风吹10个循环，可以清洁80％的残留树脂。
步骤4：送入喷淋工位，采用的连续喷雾模式，喷5秒，同时工件做反复运动。再用喷淋模式，冲洗20秒，可以去除工件表面95％的残留树脂。
步骤5：清洗完成，将试样运至出口。
采用本对比例的方法，经确认，工件得到充分清洗，清洁度可以达到SLA工艺要求。
实施例3：
本发明所述的一种基于三维打印件树脂回收及表面清洁设备的制备方法原理如图2所示，具体为：设备由三个模块组成，分别为：
运动控制系统及操作软件：由运动控制器、触屏一体工控机、PLC及变频器、定制开发的工艺控制软件等组成；
清洗、回收及运动模组：由风吹工艺、喷淋工艺、回收池及运动模组组成；
安全报警及环境监测系统：由气氛浓度检测及排气系统、报警系统组成；设备实现了全自动控制、模块化设计、以及安全环保要求。
如图3，为本发明一种SLA三维打印件树脂回收及表面清洁设备的简单示意图，包括如下功能：
A、通过专用的提篮，实现SLA打印机网板的输送；
B、通过运动模组，实现样品与网板组件的水平往返运动；
C、特制的风吹管路及经过验证测试的风吹喷嘴组合方案，能够清除物料表面大部分的树脂残留，结合回收池回收工件表面树脂，减少树脂浪费及清洗液的污染；
D、特制的喷淋管路及经过验证测试的喷淋喷嘴组合方案，能够对不易清除的工件表面树脂做进一步清洁；
E、集成化的环境检测传感器系统、排气系统，使设备安全、环保。
通过各部件的物流顺序：
1.工件放入送料机构上的提篮；
2.送料机构水平运动到达风吹系统下方；
3.按控制方案完成吹风循环；
4.喷淋系统向前移动调整工位；
5按控制方案完成喷淋循环；
6.送料机构将工件输送到送料出口，清洗过程完成。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。