CN105729799A - 具有打印头保护装置的3d打印设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有打印头保护装置的3D打印设备，其包括：设备平台；位于设备平台中部的打印区域；由设备平台支撑并可在打印区域上方移动的打印头；用于清洗打印头的清洗站，清洗站位于设备平台的一侧端部中间；以及位于打印区域之外的打印头保护装置，包括保护海绵，保护海绵中添加有保湿剂并由安装在设备平台上的海绵支架支撑，其中，打印头可在工作完毕后移动至清洗站进行清洗并移动至保护海绵处与保护海绵接触。还提供了该具有打印头保护装置的3D打印设备的使用方法。本发明提供的打印头保护装置实现了打印头与空气的隔离，有效的避免了因打印头与空气接触造成的打印头喷孔中的墨水被氧化而堵塞喷孔的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印领域，更具体地，涉及具有打印头保护装置的3D打印设备及其使用方法。
背景技术
目前国内砂型3D打印设备的打印头都是单喷嘴装置，每次打印完后，为了防止打印头底部与空气接触的地方产生结晶，都需要花费很长的时间将喷头里面的墨水排空，并且要实现排空也是很困难。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中打印头停止工作时喷孔因氧化结晶而堵塞的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种具有打印头保护装置的3D打印设备，其包括：
设备平台；
位于设备平台中部的打印区域；
由设备平台支撑并可在打印区域上方移动的打印头；
用于清洗打印头的清洗站，清洗站位于设备平台的一侧端部中间；以及
位于打印区域之外的打印头保护装置，包括保护海绵，保护海绵中添加有保湿剂并由安装在设备平台上的海绵支架支撑，
其中，打印头可在工作完毕后移动至清洗站进行清洗并移动至保护海绵处与保护海绵接触。
根据本发明的一个实施例，还包括分别安装在设备平台的两个相反边缘处的一对纵向直线模组和垂直于纵向直线模组并可在纵向直线模组上沿设备平台的纵向滑动的横向直线模组，清洗站与保护海绵位于一对纵向直线模组之间，打印头可在横向直线模组上滑动。
根据本发明的一个实施例，打印头保护装置与清洗站位于设备平台上的同一侧，清洗站与打印头保护装置所在的直线与横向直线模组平行。
根据本发明的一个实施例，海绵支架通过弹簧螺母安装在设备平台上。
根据本发明的一个实施例，还包括翻转机构，设备平台中形成有与海绵支架匹配的开口，翻转机构与海绵支架的中轴连接并可驱动海绵支架在开口中旋转180度。
根据本发明的一个实施例，翻转机构是旋转气缸。
根据本发明的另一方面，提供了一种使用具有打印头保护装置的3D打印设备的方法，方法包括：
当打印设备待机时，打印头停放在保护海绵上；
在接到打印命令时，打印头运行至打印区域进行喷射；
喷射结束后，打印头移动至清洗站进行清洗，清洗完毕后打印头移动至保护海绵处。
根据本发明的一个实施例，该方法还包括：
当保护装置包括翻转机构时，在打印头运行至打印区域的同时，翻转机构翻转180度以将保护海绵翻转到设备平台内部；
在打印头移动至清洗站进行清洗时，翻转机构翻转180度以将保护海绵翻转到设备平台外部。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的打印头保护装置实现了打印头与空气的隔离，有效的避免了因打印头与空气接触造成的打印头喷孔中的墨水被氧化而堵塞喷孔的缺陷，延长了打印头的使用寿命、提高了工作效率、节约了使用成本，同时对3D打印设备的使用及推广都具有重大意义。
附图说明
图1是包括保护装置的打印设备打印平台的整体示意图。
图2是保护装置的保护海绵、海绵支架以及翻转机构的整体示意图。
附图中：1-设备平台；2-打印区域；3-打印头；4-清洗站；5-纵向直线模组；6-横向直线模组；7-保护装置；8-保护海绵；9-海绵支架；10-弹簧螺母；11-翻转机构。
具体实施方式
下面结合图1至图2对本发明的方案进行描述。
本发明提供的具有打印头保护装置的3D打印设备包括设备平台1，设备平台1中部具有打印区域2。打印头3由设备平台1支撑并可在打印区域2上方移动，以进行喷射打印。该3D打印设备还包括用于在打印头3工作完毕后对打印头3进行清洗的清洗站4，清洗站4位于设备平台1的一侧端部中间。该3D打印设备还包括位于打印区域2之外的打印头保护装置7，打印头保护装置7包括保护海绵8，保护海绵8中添加有保湿性能良好的保湿剂，所述保湿剂可以保证保护海绵保持在湿润状态，可以每三个月更换新的添加有保湿剂的保护海绵。保护海绵8由安装在设备平台1上的海绵支架9支撑。打印头3可在工作完毕后移动至清洗站4进行清洗并移动至保护海绵8处与保护海绵8接触。这样，通过带有保湿剂的保护海绵8与打印头的接触，避免了打印头与空气、灰尘的直接接触，从而有效避免了因打印头与空气接触造成的打印头喷孔中的墨水被氧化而堵塞喷孔的缺陷。
在本发明的一个实施例中，如图1所示，该3D打印设备还包括分别安装在设备平台1的两个相反边缘处的一对纵向直线模组(或Y轴直线模组)5和垂直于纵向直线模组5并可在纵向直线模组5上沿设备平台1的纵向滑动的横向直线模组(或X轴直线模组)6，清洗站4与保护海绵8位于所述一对纵向直线模组5之间，打印头3可在横向直线模组6上往复运动。通过横向直线模组6在纵向直线模组5上的滑动以及打印头3在横向直线模组6上的滑动，实现了打印头3在整个打印区域2上方以及打印区域2以外的区域的运动，例如，移动到清洗站4或保护海绵8处。优选地，保护装置7与清洗站4位于设备平台上的同一侧，清洗站4与保护装置7所在的直线与横向直线模组6平行。通过这种布置，当打印头3清洗完毕之后，可以仅仅沿着横向直线模组6滑动便可以滑动到保护海绵8处，而无需使横向直线模组6沿着纵向直线模组5滑动，从而简化了操作。
在本发明的一个实施例中，海绵支架9可以通过弹簧螺母10安装在设备平台1上。在如图所示的实施例中，弹簧螺母有四个，分别位于保护装置7的四个角上，弹簧螺母可以将海绵支架9和保护海绵8弹起，从而使得保护海绵8和打印头3之间实现紧密接触，从而更好地防止空气、灰尘与打印头接触。
在本发明的一个可选实施例中，该3D打印设备还包括翻转机构11，设备平台1中形成有与海绵支架9匹配的开口，翻转机构11与所述海绵支架9的中轴连接，使得海绵支架9被翻转机构11支撑在开口中。当打印头工作完毕时，海绵支架的保护海绵朝上，位于打印平台外部，以使打印头能够与保护海绵接触。当打印头进行工作是，翻转机构11可驱动海绵支架9在开口中旋转180度，使得保护海绵朝下，位于打印平台内部。这样，在不需要保护海绵时，可以将保护海绵保护起来，当打印头离开保护站进行打印时，避免了保护海绵会一直暴露在空气中，使得粉尘不容易掉落到保护海绵内，进而避免了当打印头与保护海绵接触时粉尘进入打印头，造成喷孔堵塞。该翻转机构11可以是旋转气缸。
本发明的具有打印头保护装置的3D打印设备的使用方法如下：
当打印设备待机时，打印头3停放在保护海绵8上；在接到打印命令时，打印头3运行至打印区域2上方进行喷射；喷射结束后，打印头3移动至清洗站4进行清洗，清洗完毕后打印头3移动至保护海绵处，至此，打印头的一次工作结束，之后是重复的动作。
当保护装置包括翻转机构11时，该方法还包括在打印头3运行至打印区域2的同时，翻转机构11翻转180度以将保护海绵8翻转到设备平台1内部；在打印头3移动至清洗站4进行清洗时，翻转机构11翻转180度以将所述保护海绵8翻转到设备平台1外部。
所述打印头的保护装置的电气控制可以电连接于3D打印设备的电气控制系统中。
应理解，上述仅仅为本发明的实施例，其不在于穷举本发明的所有可能实施方式，也不用于限制本发明，本发明的范围由权利要求唯一地限定。
Claims (8)
1.一种具有打印头保护装置的3D打印设备，其特征在于，包括：
设备平台(1)；
位于所述设备平台(1)中部的打印区域(2)；
由所述设备平台(1)支撑并可在所述打印区域(2)上方移动的打印头(3)；
用于清洗所述打印头(3)的清洗站(4)，所述清洗站(4)位于所述设备平台(1)的一侧端部中间；以及
位于所述打印区域(2)之外的打印头保护装置(7)，包括保护海绵(8)，所述保护海绵(8)中添加有保湿剂并由安装在所述设备平台(1)上的海绵支架(9)支撑，
其中，所述打印头(3)可在工作完毕后移动至所述清洗站(4)进行清洗并移动至所述保护海绵(8)处与所述保护海绵(8)接触。
2.根据权利要求1所述的3D打印设备，其特征在于，还包括分别安装在所述设备平台(1)的两个相反边缘处的一对纵向直线模组(5)和垂直于所述纵向直线模组(5)并可在所述纵向直线模组(5)上沿所述设备平台(1)的纵向滑动的横向直线模组(6)，所述清洗站(4)与所述保护海绵(8)位于所述一对纵向直线模组(5)之间，所述打印头(3)可在所述横向直线模组(6)上滑动。
3.根据权利要求2所述的3D打印设备，其特征在于，所述打印头保护装置(7)与所述清洗站(4)位于所述设备平台(1)上的同一侧，所述清洗站(4)与所述打印头保护装置(7)所在的直线与所述横向直线模组(6)平行。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的3D打印设备，其特征在于，所述海绵支架(9)通过弹簧螺母(10)安装在所述设备平台(1)上。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的3D打印设备，其特征在于，还包括翻转机构(11)，所述设备平台(1)中形成有与所述海绵支架(9)匹配的开口，所述翻转机构(11)与所述海绵支架(9)的中轴连接并可驱动所述海绵支架(9)在所述开口中旋转180度。
6.根据权利要求5所述的3D打印设备，其特征在于，
所述翻转机构(11)是旋转气缸。
7.一种使用根据权利要求1至6中任一项所述的具有打印头保护装置的3D打印设备的方法，其特征在于，所述方法包括：
当打印设备待机时，打印头(3)停放在保护海绵(8)上；
在接到打印命令时，所述打印头(3)运行至打印区域(2)进行喷射；
喷射结束后，所述打印头(3)移动至清洗站(4)进行清洗，清洗完毕后所述打印头(3)移动至所述保护海绵处。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述保护装置包括翻转机构(11)时，在所述打印头(3)运行至打印区域(2)的同时，所述翻转机构(11)翻转180度以将所述保护海绵(8)翻转到设备平台(1)内部；
在所述打印头(3)移动至清洗站(4)进行清洗时，所述翻转机构(11)翻转180度以将所述保护海绵(8)翻转到设备平台(1)外部。
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|---|---|---|---|
| CN201510476805.8A CN105729799A (zh) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | 具有打印头保护装置的3d打印设备及其使用方法 |
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