CN106273521A

CN106273521A - 一种多轴多喷嘴的3d打印机

Info

Publication number: CN106273521A
Application number: CN201510301052.7A
Authority: CN
Inventors: 蓝奕冰
Original assignee: CHENGDU JINCAI TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHENGDU JINCAI TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-06-05
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2017-01-04

Abstract

本发明一种多轴多喷嘴的3D打印机，包括轴I、轴II、枪头，支架和工作台；所述支架活动安装在工作台上；所述支架水平设置有轴I；轴I上设置有轴II；轴II的下端设置有枪头，所述枪头与轴II的下端通过旋转轴连接，所述枪头的环形四周分别设有喷墨喷嘴、熔积成型喷嘴、激光烧结喷嘴和电子流喷嘴。本发明由于能够多自由度的进行打印动作，所述枪头的环形四周分别设有喷墨喷嘴、熔积成型喷嘴、激光烧结喷嘴和电子流喷嘴。减少产品打印时间，节省了能源；同时提高了整个3D打印机的工作效率。

Description

一种多轴多喷嘴的3D打印机

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种多轴多喷嘴的3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

3D打印机堆叠薄层的形式有多种多样。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质，令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。

1、有些3D打印机使用“喷墨”的方式。即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上，此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离，以供下一层堆叠上来。

2、还有的使用一种叫做“熔积成型”的技术，整个流程是在喷头内熔化塑料，然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。

3、还有一些系统使用一种叫做“激光烧结”的技术，以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，熔铸成指定形状，然后由喷出的液态粘合剂进行固化。

4、有的则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒，当遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时，介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸，最后只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。

3d打印技术可用于珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施工(AEC)，汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育，地理信息系统，土木工程，和许多其他领域。常常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型或者用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。

在速度突破上，2011年，个人使用3D打印机的速度已突破了送丝速度300mm每秒的极限，达到350mm每秒。在体积突破上，3D打印机体积为适合不同行业的需求，也呈现“轻盈”和“大尺寸”的多样化选择。因此本文使用的多轴联动式装置可提高打印的速度以及高质量大尺寸部件。

多轴联动加工可以提高空间自由曲面的加工精度、质量和效率。3D打印加工正向高速化、高精度化、高智能化、高柔性化、高自动化和高可靠性方向发展，而多坐标轴3D打印机正体现了这一点。

该发明可三轴、四轴、五轴、六轴联动打印，大大提供3D打印产品的打印灵活性，提高打印的工作效率，获得高质量精度的打印产品。

同时，3D打印机打印枪头(激光)多枪头设置，可成倍提高打印速度，多颜色成份的加入打印，提高打印质量。

然而现有技术采用的3D打印技术存在着以下问题：1、打印产品尺寸较小；2、打印速度较慢；

发明内容

本发明为了解决现有打印技术的打印速度慢、精度低相关问题，提出的多轴多枪头装置实现了3D打印机械系统和控制方法，提高传感器精度、机械零件可靠性和运动稳定性，改进控制方法，3D打印更适合大尺寸复杂零部件的制造，从而提高了整个打印设备的打印精度和打印速度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种多轴多喷嘴的3D打印机，包括轴I、轴II、枪头，支架和工作台；所述支架活动安装在工作台上；所述支架水平设置有轴I；轴I上设置有轴II；轴II的下端设置有枪头，所述枪头与轴II的下端通过旋转轴连接，所述枪头的环形四周分别设有喷墨喷嘴、熔积成型喷嘴、激光烧结喷嘴和电子流喷嘴。

进一步的，所述3D打印机的轴I、轴II经过控制程序系统协作运动。

进一步的，所述轴II为可垂直伸缩杆。

进一步的，所述工作台的台面上设有吸热材料。

进一步的，所述轴I上设有水平滑槽。

本发明的有益效果：本发明的用于3D打印技术领域，多轴与多嘴布置位于3D打印机的核心部位，控制系统直接控制执行打印产品，可直接提高3D打印机的速度和打印尺寸以及打印质量。本发明由于能够多自由度的进行打印动作，所述枪头的环形四周分别设有喷墨喷嘴、熔积成型喷嘴、激光烧结喷嘴和电子流喷嘴。减少产品打印时间，节省了能源；同时提高了整个3D打印机的工作效率。

附图说明

图1为本发明实施的结构示意图；

图2为多腔头的是结构示意图。

其中，1、轴I，2、轴II，3、枪头，3.1、喷墨喷嘴，3.2、熔积成型喷嘴，3.3、激光烧结喷嘴，3.4电子流喷嘴，4、支架，5、工作台。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的阐述。

如图1所示，一种多轴多喷嘴的3D打印机，包括轴I 1、轴II 2、枪头3，支架4和工作台5；所述支架4活动安装在工作台5上；所述支架4水平设置有轴I 1；轴I 1上设置有轴II 2；轴II 2的下端设置有枪头3，所述枪头3与轴II 2的下端通过旋转轴连接，所述枪头3的环形四周分别设有喷墨喷嘴3.1、熔积成型喷嘴3.2、激光烧结喷嘴3.3和电子流喷嘴3.4。述轴I 1、轴II 2经过控制程序系统协作运动，保证运动的连贯在打印生产过程中部会出现卡机。轴II 2为可垂直伸缩杆。工作台5的台面上设有吸热材料。轴I 1上设有水平滑槽。

本发明一种多轴多喷嘴的3D打印机，轴I、轴II，3在位于打印机执行结构中，当3D打印机在执行打印过程中，多轴联动多喷嘴同时动作来执行三维造型的打印产品，能够快速加工成型，多材质加入的复杂的多色彩产品。通过控制系统的指令打印机构，协同打印，实现高速高质量打印技术。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种多轴多喷嘴的3D打印机，其特征在于：包括轴I(1)、轴II(2)、枪头(3)，支架(4)和工作台(5)；所述支架(4)活动安装在工作台(5)上；所述支架(4)水平设置有轴I(1)；轴I(1)上设置有轴II(2)；轴II(2)的下端设置有枪头(3)，所述枪头(3)与轴II(2)的下端通过旋转轴连接，所述枪头(3)的环形四周分别设有喷墨喷嘴(3.1)、熔积成型喷嘴(3.2)、激光烧结喷嘴(3.3)和电子流喷嘴(3.4)。

2.根据权利要求1所述的多轴多喷嘴的3D打印机，其特征在于：所述轴I(1)、轴II(2)经过控制程序系统协作运动。

3.根据权利要求1所述的多轴多喷嘴的3D打印机，其特征在于：所述轴II(2)为可垂直伸缩杆。

4.根据权利要求1所述的多轴多喷嘴的3D打印机，其特征在于：所述工作台(5)的台面上设有吸热材料。

5.根据权利要求1所述的多轴多喷嘴的3D打印机，其特征在于：所述轴I(1)上设有水平滑槽。