本实用新型三维打印技术领域，具体涉及一种三维打印物体的后处理装置及三维打印系统。
背景技术：
目前三维(threedimensional，简称：3d)打印技术处于不断发展和被广泛应用的状况，为了进一步提高3d打印物体的表面精度和表面效果，通常需要对物体表面依次进行抛光、上光油处理，从而达到通透光滑的镜面效果。
光油主要分为两种，一种为溶剂型，一种为紫外线(ultraviolet，简称：uv)光固化型，其中，溶剂型光油由于气味大，靠挥发来干燥时会引起环保问题，目前市面上多采用uv光固化型光油进行上光。
然而，现有技术中，使用uv光固化型光油上光时靠近物体表面的光油被固化，而远离物体表面的光油不容易被固化而产生发粘的现象，从而影响物体表面uv光固化型光油的固化效果，进而影响物体表面抗划伤的性能等。
技术实现要素：
本实用新型提供一种三维打印物体的后处理装置及三维打印系统，有助于待处理工件具有较好的表面处理效果和性能。
第一方面，本实用新型实施例提供一种三维打印物体的后处理装置，包括固化机构，所述固化机构包括固化箱、固化灯、以及与所述固化箱相连的气体发生机构，所述固化箱具有封闭的内腔，所述气体发生机构用于降低所述内腔中氧气的密度；
其中，所述固化箱内设有多个用于支撑待处理工件的支撑部；所述固化灯设置在所述内腔中，用于照射所述待处理工件，以固化所述待处理工件。
如上所述的装置，可选的，所述气体发生机构为真空发生器或惰性气体填充器。
如上所述的装置，可选的，所述真空发生器位于所述固化箱的一侧且与所述内腔相连通，用于对所述内腔抽真空以降低所述内腔中氧气的密度。
如上所述的装置，可选的，所述内腔中的相对真空度范围为-0.075-0mpa。
如上所述的装置，可选的，所述固化箱内还设有支撑底座，所述支撑底座上设有不在同一直线上的多个所述支撑部，其中，所述支撑部与所述待处理工件接触的一端高于所述支撑底座。
如上所述的装置，可选的，多个所述支撑部呈阵列形式排布在所述支撑底座上。
如上所述的装置，可选的，所述支撑部形成方形阵列、圆形阵列或者三角形阵列。
如上任意一项所述的装置，可选的，所述支撑底座在与每个所述支撑部相对位置处均设有固定槽，所述支撑部位于所述固定槽内，且所述支撑部与所述待处理工件接触的一端外露于所述支撑底座；所述固化机构还包括位于所述固定槽内的弹性件，所述弹性件的第一端抵接在所述支撑部上，所述弹性件的第二端抵接在所述固定槽内。
如上任意一项所述的装置，可选的，所述支撑部为顶针。
如上所述的装置，可选的，所述固化灯在所述固化箱内呈周向排列。
如上所述的装置，可选的，所述固化灯倾斜设置在所述固化箱的顶部。
如上所述的装置，可选的，所述固化灯与所述固化箱的顶部呈45度角倾斜设置。
如上所述的装置，可选的，所述固化灯包括汞灯、卤素灯和uv-led灯中的一种或几种。
如上所述的装置，可选的，所述固化箱的至少一侧内壁上设有光线反射层。
如上所述的装置，可选的，还包括冷却机构，所述冷却机构用于对所述固化灯和/或所述固化箱进行冷却。
如上所述的装置，可选的，所述冷却机构包括循环冷却水箱和冷却水管路，其中，所述循环冷却水箱位于所述固化箱的外侧，所述冷却水管路的两端均与所述循环冷却水箱相连通并绕设在所述固化灯和/或所述固化箱上。
如上所述的装置，可选的，还包括位于所述固化箱一侧的光油涂覆机构、以及闸门机构，其中，所述闸门机构位于所述光油涂覆机构和所述固化箱之间，用于将所述光油涂覆机构和所述固化箱连通或隔开。
如上所述的装置，可选的，所述光油涂覆机构为盛放有光油的浸渍池，所述浸渍池位于所述固化箱的底部；
或者，所述光油涂覆机构为喷涂室，所述喷涂室与所述固化箱水平并列设置，其中，所述喷涂室内设有位于所述待处理工件之上的喷涂件。
如上所述的装置，可选的，还包括移动机构，所述移动机构用于使所述待处理工件在所述光油涂覆机构和所述固化箱之间往复移动。
第二方面，本实用新型实施例提供一种三维打印系统，包括三维打印装置、以及如上任意一项所述的后处理装置。
本实用新型提供了三维打印物体的后处理装置及三维打印系统，该后处理装置，包括固化机构，固化机构包括固化箱、固化灯、以及与固化箱相连的气体发生机构；其中，固化箱内设有多个用于支撑待处理工件的支撑部；固化灯固定在固化箱内，用于照射待处理工件以固化待处理工件。本实用新型一方面通过气体发生机构与固化箱相连用于降低内腔中氧气的密度，使得待处理工件能够在较低氧气密度的环境下进行固化，从而避免氧气对待处理工件表面光油固化效果产生的影响，以获得理想的表面处理效果；另一方面通过固化箱内的多个支撑部来支撑待处理工件，能够减少待处理工件表面与固化箱底部的接触面积，从而避免待处理工件放置时和底座接触面积大而导致的工件表面精度的降低的问题；除此之外，通过后处理装置还能够对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。因此，本实用新型提供的后处理装置有助于3d打印物体的表面上光取得较好的表面处理效果和较高的表面精度，解决了现有问题中采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时由于发粘现象而影响物体表面uv光固化型光油的固化效果和物体表面的抗划伤性能的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例一提供的后处理装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一提供的一种支撑底座的结构示意图；
图3是本实用新型实施例一提供的又一种支撑底座的结构示意图；
图4是本实用新型实施例一提供的再一种支撑底座的结构示意图；
图5是本实用新型实施例一提供的一种支撑底座的截面示意图；
图6是本实用新型实施例二提供的一种后处理装置处于浸渍阶段的结构示意图；
图7是本实用新型实施例二提供的一种后处理装置处于固化阶段的结构示意图；
图8是本实用新型实施例三提供的一种后处理装置的结构示意图。
附图标识说明：
100-后处理装置；10-固化机构；11-固化箱；12-固化灯；13-气体发生机构；14-支撑底座；141-固定槽；15-支撑部；16-弹性件；20-冷却机构；21-循环冷却水箱；30-光油涂覆机构；31-喷涂件；311-喷涂头；40-闸门机构；41-闸板；42-闸锁；50-升降机构；60-移动机构；61-滑轨；62-滑块；200-待处理工件。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
为了进一步提高3d打印物体的表面精度和表面效果，通常需要对物体表面依次进行抛光、上光油处理，从而达到通透光滑的镜面效果。考虑到溶剂型光油靠挥发来干燥时会引起环保问题，目前市面上多采用uv光固化型光油(简称uv光油)进行上光。
然而使用uv光油上光最大的问题就是靠近物体表面的光油被固化，而远离物体表面的光油(即待处理工件200的底部)未被固化而产生发粘的现象，这主要是由氧阻聚造成的。氧气有两个自旋方向相同的未成对电子，在自由基光固化反应时，氧气作为猝灭剂与uv光油中光活化了的引发剂反应形成配合物，从而将激发三线态的引引发剂猝灭。氧气对光引发过程中产生的活性自由基有较强的加成活性，能够与活性自由基形成比较稳定的过氧化自由基，过氧化自由基与活性自由基对uv光油中单体的加成反应相竞争，对聚合过程的阻碍作用最为显著，从而形成上述氧阻聚。氧阻聚最终可导致uv光油表面出现大量的羟基、羰基、过氧基等氧化性结构，产生发粘现象，从而影响物体表面uv光油的固化效果，影响物体表面抗划伤的性能等。
有鉴于此，本实用新型提供了三维打印物体的后处理装置及三维打印系统，采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时，能够尽可能的避免氧阻聚的发生，使得3d打印物体具有较好的表面处理效果；除此之外，本实用新型的后处理装置还能够对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。
下面结合具体的实施例对本实用新型中的后处理装置及三维打印系统作进一步阐述。
实施例一
图1是本实用新型实施例一提供的后处理装置的结构示意图，图2是本实用新型实施例一提供的一种支撑底座的结构示意图，图3是本实用新型实施例一提供的又一种支撑底座的结构示意图，图4是本实用新型实施例一提供的再一种支撑底座的结构示意图，图5是本实用新型实施例一提供的一种支撑底座的截面示意图。
参考图1所示，本实施例提供一种三维打印物体的后处理装置100，包括固化机构10，固化机构10包括固化箱11、固化灯12、以及与固化箱11相连的气体发生机构13，固化箱11具有封闭的内腔，气体发生机构13用于降低内腔中氧气的密度；
其中，固化箱11内设有多个用于支撑待处理工件200的支撑部15；固化灯12设置在固化箱11的内腔中，用于对待处理工件200进行照射以固化待处理工件200。
其中，本实施例中的待处理工件200可以为任何3d打印物体，具体的，在实际应用中，为了取得较好的固化效果，可以根据3d打印物体的大小设置固化箱11的大小、以及固化灯12的个数。
具体的，本实施例中的固化箱可以针对待处理工件表面涂覆的光油进行固化，也可以针对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)，因此，本实施例的后处理装置在尽可能的避免氧阻聚的发生，使得3d打印物体具有较好的表面处理效果的同时还能够对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。
需要说明的是，本实施例中，待处理工件200表面涂覆的光油为uv光油。相应的，固化灯12为现有技术中能够发出使uv光油固化的所有发光件，在本实施例中对于固化灯12的种类并不做进一步限定。
具体的，固化灯12可以可拆卸的方式固定在固化箱11内，便于固化灯12拆卸更换的同时，能够对固化灯12起到一定的保护作用。其中，可拆卸的方式包括但不仅限于卡接或螺纹连接。
其中，本实施例中，支撑部15可以为设置在固化箱11底部或者侧壁的多个支撑结构，通过支撑部15使得待处理工件200在固化箱11内呈悬浮状态，以减少待处理工件200底部与固化箱11底部的接触面积，从而提高待处理工件200表面的精度，本实施例对于支撑部15的设置和结构并不做进一步限定。在本实施例中，只需满足通过多个支撑部15对待处理工件200起到一定的支撑作用，使得待处理工件200在固化箱11内呈悬浮状态，使得待处理工件200底部与固化箱11底部有较小的接触面积即可。
为了避免采用uv光油对待加工处理工件进行固化时由于氧阻聚而使待处理工件200出现发粘的现象，本实施例在通过固化灯12对待处理工件200进行照射之前，需要首先通过气体发生机构13降低固化箱11中氧气的密度，也就是说，通过气体发生机构13将固化箱11内的氧气排除，然后再通过固化灯12照射待处理工件200，以固化待处理工件200，由此可有效的避免uv光油固化时氧阻聚的发生，避免待处理工件200出现发粘的现象，进而提高待处理工件200表面uv光固化型光油的固化效果和抗划伤的性能，从而使待处理工件200获得较好的表面处理效果。与此同时，通过本实施例中的后处理装置还能够对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。
参考图1所示，本实施例一方面通过气体发生机构13与固化箱11相连降低固化箱11内腔中氧气的密度，使得涂敷有光油的待处理工件200或者需要进行二次固化的待处理工件200能够在较低氧气密度的环境下进行固化，从而避免氧气对待处理工件200表面光油固化效果产生的影响，以获得理想的表面处理效果；另一方面通过固化箱11内的多个支撑部15来支撑待处理工件200，能够减少待处理工件200表面与固化箱11底部的接触面积，从而避免待处理工件200放置时和底座接触面积大而导致的待处理工件200表面精度的降低的问题；除此之外，通过后处理装置还能够对打印完成的三维物体进行二次固化以提高三维物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。因此，本实用新型提供的后处理装置100使得采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时具有较好的表面处理效果和较高的表面精度，解决了现有问题中采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时由于发粘现象而影响物体表面uv光固化型光油的固化效果和物体表面的抗划伤性能的问题。
具体的，本实施例中气体发生机构13为真空发生器或惰性气体填充器。
示例性的，参考图1所示，当气体发生机构13为真空发生器时，真空发生器位于固化箱11的一侧且与固化箱11的内腔相连通，用于对内腔抽真空以使固化箱11的内腔呈真空状态。
其中，真空发生器可以位于固化箱11外部的任何一侧，且与固化箱11的内部密封连接，使得固化箱11内真空度的测量更为准确，可有效的避免uv光油固化时氧阻聚的发生，避免待处理工件200出现发粘的现象，进而使待处理工件200获得较好的表面处理效果。
具体的，内腔中的相对真空度范围为-0.1-0mpa，由于实现超高真空的成本太高，因此，本实施例内腔中的相对真空度范围优选为-0.075-0mpa。其中，本实施例中实现上述相对真空度范围的时间一般是30s到150s，该时间取决于实际的真空度需求和泵的种类，因此，在本实施例中，对于上述实现相对真空度范围的时间范围不再做进一步阐述。
需要说明的是，本实施例中，相对真空度是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值，用普通真空表测量。在没有真空的状态下(即常压时)，表的初始值为0。在本实施例中，内腔中的相对真空度指的是内腔中的压力与测量地点大气压的差值。
具体的，为了对固化箱11内腔的真空状态进行更好的测量，本实施例中，固化箱11内还可以设置真空度测量部件，通过真空度测量部件来测量固化箱11内的真空度(即压强)，进而能够对固化箱11内腔的真空状态进行更准确的判断，以提高待处理工件200表面uv光固化型光油的固化效果和抗划伤的性能。
相应的，本实施例还可依据真空度测量部件的测量结果对真空发生器的工作状态进行控制。
示例性的，真空度测量部件包括但不仅限于真空计。
示例性的，真空发生器通过抽吸管路(在图中未标示)与固化箱11的内部相连通，在真空发生器工作时，能够通过抽吸管路将固化箱11内的空间进行抽真空，排出固化箱11内的氧气，使固化箱11内呈真空状态，即使得固化箱11内呈一定的真空度。
为了避免空气的回流，本实施例在抽吸管路上还可设置单向截止阀(在图中未标示)。由于单向截止阀、以及单向截止阀和抽吸管路的连接为现有技术，在本实施例中不再对单向截止阀的结构、以及单向截止阀和抽吸管路的连接作进一步赘述。
示例性的，真空发生器包括真空泵，或者其他能够使固化箱11内呈真空状态的结构，即本实施例中，真空发生器包括但不仅限于真空泵。其中，本实施例中，真空泵优选普通的滑阀式真空泵、旋片式真空泵或罗茨真空泵等。
示例性的，当气体发生机构13为惰性气体填充器时，惰性气体填充器可以位于固化箱11的一侧底部或者固化箱11的底部，且与固化箱11的内腔相连通，用于向内腔中填充惰性气体(如氮气等)，在填充氮气的过程中由于氮气比氧气重，氧气会漂浮在氮气上部，从而在充氮气的过程中将氧气从固化箱上部排出，来降低内腔中氧气的密度。为了便于固化箱11顶部氮气的顺利排出，固化箱11顶部还可以设置有排气装置，且排气装置与固化箱11的顶部连通且密封连接，通过排气装置将固化箱11顶部的氧气排出。具体的，排气装置可以为抽吸装置，如抽吸泵等。本实施例中还可以将排出的氧气进行收集，进行合理的再利用。
应理解的是，本实施例气体发生机构13为真空发生器时，相较于气体发生机构13为惰性气体填充器时，固化箱11内的气体密度较低。由于固化箱11内气体(如氧气)的存在还会导致固化灯发出光线(如紫外光)能量衰减，从而延长固化时间、降低固化效率。因此，本实用新型气体发生机构13为真空发生器时具有较短的固化时间和较高的固化效率。
为了便于支撑部15的设置，参考图1至图4所示，固化箱11内还设有支撑底座14，支撑底座14上设有不在同一直线上的多个支撑部15，其中，支撑部15与待处理工件200接触的一端高于支撑底座14，以使放置于支撑部15上的待处理工件200相对于支撑底座14呈悬浮的结构，从而减少待处理工件200底部与支撑底座14的接触面积，以提高待处理工件200固化时的表面精度。
其中，本实施例中，参考图1所示，支撑部15的个数至少包括三个，通过至少三个在同一直线上的支撑部15设在支撑底座14上，也就是说至少三个支撑部15在支撑底座14上至少能构成一个三角形，利用三角形较为的稳固特点，能够用最少的支撑部15对待处理工件200起到一定的支撑固定作用，进而减小了待处理工件200底部与支撑部15的接触面积，进而进一步的提高了待处理工件200固化时的表面精度。
具体的，为了使支撑部15与待处理工件200接触的一端高于支撑底座14，参考图1至图4所示，可以直接将支撑部15设置在支撑底座14上，或者，也可以通过其他的设置方式使得支撑部15与待处理工件200接触的一端高于支撑底座14，在本实施例中，对于支撑部15的设置并不做进一步限定。
具体的，当支撑部15的个数大于三个时，参考图2至图4所示，多个支撑部15呈阵列形式排布在支撑底座14上，在支撑底座14在形成了较大较为稳固的支撑面积以适应不同尺寸的待处理工件200。
示例性的，支撑部15在支撑底座14上的形成包括方形阵列、圆形阵列、三角形阵列或者其他的阵列形式，其中，方形阵列包括长方形阵列和正方形阵列。
进一步的，为了便于支撑部15的拆卸和更换，参考图5所示，支撑底座14在与每个支撑部15相对位置处均设有固定槽141，支撑部15位于固定槽141内，且支撑部15与待处理工件200接触的一端外露于支撑底座14，以使待处理工件200相对于支撑底座14呈悬浮状态，减少待处理工件200与支撑底座14的接触面积。
具体的，参考图5所示，固定槽141的个数与支撑部15的个数相等且一一对应。通过固定槽141的设置，使得支撑部15插接在固定槽141内，实现支撑部15与支撑底座14的可拆卸连接。
示例性的，为了使支撑部15与待处理工件200接触的一端外露于支撑底座14，支撑部15的轴向长度应大于固定槽141的轴向长度。或者，本实施例也可通过支撑部15的底部设置其他的支撑件使得支撑部15插接在固定槽141内时，支撑部15与待处理工件200接触的一端外露于支撑底座14。
考虑到待处理工件200的形状一般是不规则的，为了能够更稳固地支撑待处理工件200，参考图5所示，固化机构10还包括位于固定槽141内的弹性件16，弹性件16的第一端抵接在支撑部15上，弹性件16的第二端抵接在固定槽141内，使得支撑部15通过弹性件16弹性固定在固定槽141内。通过弹性件16使得支撑部15与待处理工件200接触的一端相对于支撑底座14的表面的高度可以跟随待处理工件200的形状变化，也就是说每个支撑部15的高度可以随形调整以适应不同形状、不同尺寸的待处理工件200。
示例性的，弹性件16可以为弹簧、硅胶或者其他具有一定弹性的部件，即本实施例中，弹性件16包括但不仅限于弹簧。
示例性的，支撑部15可以为顶针、或者其他能够起到支撑作用的支撑件，即本实施例中，支撑部15包括但不仅限于顶针。
进一步的，为了增强固化灯12的光利用率，本实施例支撑底座14可以为可旋转的支撑底座14。具体的，本实施例可以通过在支撑底座14的底部设置第一驱动部件(图中未示出)，通过第一驱动部件带动支撑底座14旋转，支撑底座14上的待处理工件200则随着支撑底座14的旋转而旋转，从而使得固化灯12能够均匀地照射到待处理工件200的表面。其中，第一驱动部件包括但不仅限于固定在支撑底座14上的旋转电机。
进一步的，为了提高固化灯12的固化效率，本实施例支撑底座14可以为可升降的支撑底座14。具体的，可以通过在支撑底座14的底部设置第二驱动部件(图中未示出)，通过第二驱动部件带动支撑底座14升降，支撑底座14上的待处理工件200则随着支撑底座14的升降而升降，因此，本实施例通过第二驱动部件的设置可以允许支撑底座14根据其上放置的待处理工件200的大小调整支撑底座14和固化灯12之间的距离，以尽可能的缩短待处理工件200和固化灯12之间的距离，从而提高固化灯12的固化效率。其中，第二驱动部件包括但不仅限于固定在支撑底座14上的升降电缸。
由于待处理工件200表面涂敷的uv光油为可流动性的光固化材料，当待处理工件200放置在支撑底座14上时，待处理工件200的表面上的uv光油可能会由于重力而滴落到支撑底座14上，而滴落到支撑底座14上的uv光油可能会进一步从支撑底座14流动到固化箱11的底部，这会导致固化箱11内部难以清洁，并且，在经由固化灯12照射后，uv光油可能会被固化而附着在固化箱11的底部，导致固化箱11的清洁难度加大。
有鉴于此，本实施例支撑底座14之下还设有废料回收盒(在图中未标示)，废料回收盒与固化箱11可拆卸连接，通过废料回收盒对滴落到支撑底座14上的uv光油进行回收。当废料回收盒内的uv光油经由固化灯12照射后，由于废料回收盒与固化箱11可拆卸连接，可以将废料回收盒从固化箱11内拆除，单独对废料回收盒进行清洁，进而保证了固化箱11内部的清洁，大大降低了固化箱11的清洁难度。
示例性的，废料回收盒与固化箱11底部的连接方式可以为卡接、螺纹连接或者其他可拆卸的连接方式，即本实施例中，废料回收盒与固化箱11底部的连接方式包括但不仅限于卡接或螺纹连接。
为了确保待处理工件200的照射的均匀性，参考图1所示，固化灯12围绕待处理工件200在固化箱11内呈周向排列，能够增强固化灯12照射到待处理工件200上的均匀性。
具体的，参考图1所示，固化箱11内设有至少两个固化灯12，通过至少两个固化灯12在固化箱11内均匀分布，能够增强固化灯12照射到待处理工件200上的均匀性。
为了使固化灯12发出的固化光源更好的照射到待处理工件200上，固化灯12倾斜设置在固化箱11的顶部，且当待处理工件200位于固化箱的中心位置时，优选的，固化灯12与固化箱11的顶部呈45度角倾斜设置。其中，为了增大固化灯12的能源利用率，本实施例中，固化灯12的功率和角度在一定的范围内可以调节。
其中，本实施例中，固化灯12包括汞灯、卤素灯和uv-led灯中的一种或几种，由于uv-led灯具有寿命长、环保无污染、能耗低、无热辐射、发光效率高等优点，下面本实施例以uv-led灯为例对固化灯12进行说明。
具体的，固化灯12包括两个uv-led灯，每个uv-led灯均与水平面之间呈45度角设置在固化箱11顶部，即uv-led灯的安装轴线与水平面之间呈45度角，或者uv-led灯的照射面和水平面之间呈45度角，以使uv-led灯的照射面均朝向固化箱11的中部。本实施例中，每个uv-led灯的照射面可以均由两排灯珠组成，每排灯珠优选的设置有10-18个灯珠，且每个灯珠的功率可以在0-18w之间自由调节，如此设置能够增大固化灯12的能源利用率。
需要说明的是，固化灯12的具体结构和安装方式并不仅限于此，还可以是其他任意能够有效固化支撑底座14上放置的待处理工件200的结构和安装方式。
进一步的，为了提高固化灯12的光利用率，固化箱11的至少一侧内壁上设有光线反射层(在图中未标示)，参考图1中的箭头所示，通过光线反射层能够对照射到其上的光线进行反射，大大增大了固化灯12发出的光线照射到待处理工件200表面的概率，从而提高固化灯12的能源利用率。
需要说明的是，光线反射层在固化箱11内的设置方位和设置高度可以根据固化箱11内固化灯12的照射角度、照射范围以及待处理工件200的结构进行相应的调整，在本实施例中，对于光线反射层的设置方位及设置高度并不做进一步限定，在实施例中，只需保证光线反射层的设置能够对照射到其上的光线进行反射，大大增大了固化灯12发出的光线照射到待处理工件200表面的概率即可。
具体的，构成光线反射层的反光材料可以是铬、铝、锌或者抛光打蜡的不锈钢等材料，在本实施例中，对于构成光线反射层的反光材料并不做进一步限定。
进一步的，在固化的过程中，由于固化灯12的长时间照射，不可避免的会引起固化灯12的发热进而影响固化灯12的使用寿命，或者由于固化灯12的长时间照射，可能会导致固化箱11内的温度增高，进而影响待处理工件200的固化效果。
为了取得更好的固化的效果，本实施例中，参考图1所示，后处理装置100还包括冷却机构20，冷却机构20，冷却机构20用于对固化灯12和/或固化箱11进行冷却。
示例性的，本实施例中的冷却机构20可以是水冷机构，或者风冷机构，在本实施例中对于冷却机构20并不做进一步限定，只需要通过冷却机构20的设置能够对固化灯12和/或固化箱11进行冷却即可。下面本实施例中，以水冷机构为例，对本实用新型的冷却机构20进行说明。
具体的，冷却机构20为水冷机构时，冷却机构20包括循环冷却水箱21和冷却水管路(在图中未标示)，其中，循环冷却水箱21位于固化箱11的外侧，冷却水管路的两端均与循环冷却水箱21相连通并绕设在固化灯12和/或固化箱11上。其中，循环冷却水箱21用于对其内的冷却水进行冷却，使得冷却水能够重复利用进行循环冷却，增强冷却效果的同时减小了冷却水的用量，进而减小了冷却成本。
本实施例提供的三维打印物体的后处理装置，该后处理装置首先通过气体发生机构与固化箱相连用于降低内腔中氧气的密度，使得待处理工件能够在较低氧气密度的环境下进行固化，然后通过固化箱内的多个支撑部来支撑待处理工件，能够减少待处理工件表面与固化箱底部的接触面积，使得采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时具有较好的表面处理效果和较高的表面精度。
实施例二
图6是本实用新型实施例二提供的一种后处理装置处于浸渍阶段的结构示意图，图7是本实用新型实施例二提供的一种后处理装置处于固化阶段的结构示意图。
进一步的，在上述实施例的基础上，与实施例一不同之处在于，本实施例中，参考图6和图7所示，后处理装置100还包括位于固化箱11一侧的光油涂覆机构30、以及闸门机构40，其中，闸门机构40位于光油涂覆机构30和固化箱11之间，用于将光油涂覆机构30和固化箱11连通或隔开。通过光油涂覆机构30的设置，将光油涂覆、以及固化的两个步骤集成到一起，在本实施例中的后处理装置100中能够完成光油涂覆和固化的步骤，避免了光油涂覆完转运到固化箱的过程中对待处理工件200表面涂覆好的光油造成的损坏的同时，使得本实施例中的后处理装置100的功能更多样化。
其中，本实施例中，光油涂覆机构30和固化箱11可以为一体化结构(即一体成型)，或者光油涂覆机构30和固化箱11可以为分体式结构，即光油涂覆机构30和固化箱11可以为有两个单独的容器拼接而成，在本实施例中，对于光油涂覆机构30和固化箱11的具体结构并不做进一步限定。考虑到后处理装置100的密封性能，本实施例中光油涂覆机构30和固化箱11优选为一体化结构。
下面本实施例以光油涂覆机构30和固化箱11为一体化结构为例对后处理装置100进行说明。
参考图6和图7所示，本实施例中的光油涂覆机构30为盛放有光油的浸渍池，浸渍池位于固化箱11的底部，通过闸门机构40将光油涂覆机构30和固化箱11连通或隔开，从而在后处理装置100中单独实现待处理工件200的光油涂覆以及固化工序。
具体的，参考图6和图7所示，闸门机构40包括位于待处理工件200之下且可竖直移动的闸板41、以及位于浸渍池和固化箱11连接处的闸锁42，其中，闸锁42位于浸渍池和固化箱11连接处的外壁上，且闸锁42用于在闸板41处于闸锁42的锁定范围内时，闸锁42被触发伸入浸渍池和固化箱11的连接处将闸板41锁定，以使固化箱11和浸渍池隔开。
其中，本实施例中，参考图6和图7所示，闸锁42位于闸板41的周侧，当闸板41处于闸锁42的锁定范围内时，通过闸板41周侧的闸锁42能够对闸板41进行锁定，通过闸板41和闸锁42将固化箱11和浸渍池隔开。
示例性的，本实施例中，参考图7所示，闸板41和闸锁42可以由固化箱11的底板构成。其中，闸锁42设置在闸板41的周侧，当闸板41和闸锁42处于同一水平时，闸板41和闸锁42共同构成了固化箱11的底板。
需要说明的是，参考图7所示，闸锁42的锁定范围包括闸板41的至少部分移动至与闸锁42重叠时，闸板41所处的位置均为闸锁42的锁定范围，也就是说，闸板41位于闸锁42之下且闸板41的至少部分与闸锁42重叠，或者，闸板41与闸锁42处于同一水平，亦或者，闸板41位于闸锁42之上且闸板41的至少部分与闸锁42重叠时，闸板41所处的位置均为闸锁42的锁定范围。当闸板41运动至闸锁42的锁定范围内时，通过外力触发闸锁42以使闸锁42伸入浸渍池和固化箱11的连接处将闸板41锁定，以使固化箱11和浸渍池隔开。
具体的，闸锁42与闸板41的锁定方式包括但不仅限于卡接。
其中，本实施例中，支撑底座14也可作为本实施例中的闸板41与闸锁42一起将固化箱11和浸渍池隔开或连通，具体可参考本实施例中对于闸板41的描述。在本实施例中，不再对支撑底座14作为闸板41与闸锁42一起将固化箱11和浸渍池隔开或连通做进一步阐述。
为了实现光油涂敷和光油固化的连续性操作，参考图6和图7所示，后处理装置100还包括移动机构，移动机构用于使待处理工件200在光油涂覆机构30和固化箱11之间往复移动。
示例性的，参考图6和图7所示，本实施例中的移动机构为位于支撑底座14之下的升降机构50，升降机构50的升降端与支撑底座14和/或闸板41相连，用于在浸渍池和固化箱11之间往复移动支撑底座14和/或闸板41，进而带动待处理工件200一起同步在浸渍池和固化箱11之间往复移动。其中，支撑底座14的具体结构和实施例一中的支撑底座14一致，此处不予赘述。
具体的，待处理工件200放置在支撑底座14上，升降机构50带动支撑底座14向下移动，以将待处理工件200浸入浸渍池中盛放的uv光油中，浸渍完成后，升降机构50带动支撑底座14向上移动，当闸板41移动到闸锁42的锁定范围内时，触发闸锁42将闸板41锁定以将固化箱11和浸渍池隔开，随后开启固化灯12对待处理工件200进行照射，闸门机构能够避免固化箱11中的固化灯12在固化待处理工件200时将浸渍池中的uv光油固化。
其中，本实施例中的升降机构50可以为升降电缸、电动伸缩杆或者其他升降部件，即本实施例中的升降机构50包括但不仅限于升降电缸。在本实施例中，对于有升降机构50并不做进一步限定，该升降机构50只需满足能够固定在支撑底座14和/或闸板41上且能够带动支撑底座14和/或闸板41一起同步运动即可。
本实施例提供的后处理装置通过将固化箱和用于涂敷光油的浸渍池集成到一起，用户仅需将待处理工件放置到支撑底座上即可连续实现光油涂敷和光油固化的操作，避免了光油涂敷之后转移到固化箱时对待处理工件涂敷好的光油表面造成破坏，能够进一步提高后处理的效率和精度。
实施例三
图8是本实用新型实施例三提供的一种后处理装置的结构示意图。
进一步的，在上述实施例的基础上，本实施例中与实施例二的不同之处在于，参考图8所示，本实施例中的光油涂覆机构30为喷涂室，喷涂室与固化箱11水平并列设置，且喷涂室与固化箱11位于同一高度；其中，喷涂室内设有位于待处理工件200之上的喷涂件31。
其中，本实施例中，喷涂室和固化箱11可以为一体化结构(即一体成型)，或者喷涂室和固化箱11可以为分体式结构，即喷涂室和固化箱11可以为有两个单独的容器拼接而成，在本实施例中，对于喷涂室和固化箱11的具体结构并不做进一步限定。
参考图8所示，本实施例中的喷涂件31可以是具有多个自由度的喷涂头311，其能够对放置在支撑底座14上的待处理工件200的所有表面进行喷涂。
其中，参考图8所示，闸门机构40包括设置在喷涂室和固化箱11连接处且可竖直或水平移动的闸板41，通过在外力作用下使闸板41竖直或水平往复移动来实现喷涂室和固化箱11的隔开或连通。其中，闸板41可为由喷涂室上与固化箱11相邻一面的至少部分侧板构成，或者，闸板41可为由固化箱11上与喷涂室相邻一面的至少部分侧板构成。
为了实现光油涂敷和光油固化的连续性操作，示例性的，参考图8所示，本实施例中的移动机构为用于带动待处理工件200水平移动的移动装置，移动装置包括铺设在喷涂室和固化箱11底部的滑轨61、以及设在支撑底座14底部与滑轨61相适配的滑块62，通过滑块62在滑轨61上的移动使得支撑底座14在滑轨61上移动，进而实现待处理工件200在喷涂室和固化箱11内的水平移动。
本实施例提供的后处理装置将固化箱和用于涂敷光油的喷涂室集成到一起，可连续实现光油涂敷和光油固化的操作工序，能够进一步提高后处理的效率和精度。
实施例四
进一步的，在上述实施例的基础上，本实用新型实施例提供一种三维打印系统，包括三维打印装置、以及如上任意一项的后处理装置100，通过后处理装置100能够对三维打印装置打印出的3d打印物体进行上光油处理，以提高3d打印物体的表面精度和表面效果。与此同时，通过本实施例中的后处理装置还能够对3d打印物体进行二次固化以提高3d打印物体的性能(如通透性或提高表面强度等)。
其中，本实施例中的三维打印装置包括但不仅限于3d打印机，由于3d打印机可选用现有技术中任意一种具有3d打印功能的打印机，在本实施例中不再对其结构作进一步阐述。
本实施例提供的三维打印系统，其中三维打印系统中的后处理装置通过气体发生机构与固化箱相连用于降低内腔中氧气的密度，使得待处理工件能够在较低氧气密度的环境下进行固化，与此同时，通过固化箱内的多个支撑部来支撑待处理工件，能够减少待处理工件表面与固化箱底部的接触面积，使得采用uv光固化型光油对3d打印物体的表面上光时具有较好的表面处理效果和较高的表面精度。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
1.一种三维打印物体的后处理装置，其特征在于，包括固化机构，所述固化机构包括固化箱、固化灯、以及与所述固化箱相连的气体发生机构，所述固化箱具有封闭的内腔，所述气体发生机构用于降低所述内腔中氧气的密度；
其中，所述固化箱内设有多个用于支撑待处理工件的支撑部；所述固化灯设置在所述内腔中，用于照射所述待处理工件，以固化所述待处理工件。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体发生机构为真空发生器或惰性气体填充器。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述真空发生器位于所述固化箱的一侧且与所述内腔相连通，用于对所述内腔抽真空以降低所述内腔中氧气的密度。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述内腔中的相对真空度范围为-0.075-0mpa。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固化箱内还设有支撑底座，所述支撑底座上设有不在同一直线上的多个所述支撑部，其中，所述支撑部与所述待处理工件接触的一端高于所述支撑底座。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，多个所述支撑部呈阵列形式排布在所述支撑底座上。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述支撑部形成方形阵列、圆形阵列或者三角形阵列。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的装置，其特征在于，所述支撑底座在与每个所述支撑部相对位置处均设有固定槽，所述支撑部位于所述固定槽内，且所述支撑部与所述待处理工件接触的一端外露于所述支撑底座；
所述固化机构还包括位于所述固定槽内的弹性件，所述弹性件的第一端抵接在所述支撑部上，所述弹性件的第二端抵接在所述固定槽内。
9.根据权利要求5-7任意一项所述的装置，其特征在于，所述支撑部为顶针。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固化灯在所述固化箱内呈周向排列。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述固化灯倾斜设置在所述固化箱的顶部。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述固化灯与所述固化箱的顶部呈45度角倾斜设置。
13.根据权利要求10-12任意一项所述的装置，其特征在于，所述固化灯包括汞灯、卤素灯和uv-led灯中的一种或几种。
14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固化箱的至少一侧内壁上设有光线反射层。
15.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括冷却机构，所述冷却机构用于对所述固化灯和/或所述固化箱进行冷却。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述冷却机构包括循环冷却水箱和冷却水管路，其中，所述循环冷却水箱位于所述固化箱的外侧，所述冷却水管路的两端均与所述循环冷却水箱相连通并绕设在所述固化灯和/或所述固化箱上。
17.根据权利要求1或5所述的装置，其特征在于，还包括位于所述固化箱一侧的光油涂覆机构、以及闸门机构，其中，所述闸门机构位于所述光油涂覆机构和所述固化箱之间，用于将所述光油涂覆机构和所述固化箱连通或隔开。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述光油涂覆机构为盛放有光油的浸渍池，所述浸渍池位于所述固化箱的底部；
或者，所述光油涂覆机构为喷涂室，所述喷涂室与所述固化箱水平并列设置，其中，所述喷涂室内设有位于所述待处理工件之上的喷涂件。
19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括移动机构，所述移动机构用于使所述待处理工件在所述光油涂覆机构和所述固化箱之间往复移动。
20.一种三维打印系统，其特征在于，包括三维打印装置、以及如上述权利要求1-19中任意一项所述的装置。
技术总结