CN108297434A - 一种带净化装置的3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带净化装置的3D打印机；其包括打印台单元和打印头单元，还包括冷却单元、控制单元、动力单元、计重单元和净化单元，所述控制单元与动力单元采用导线连接，所述计重单元置于承物台内部，所述冷却单元位于承物台底部，所述净化单元位于打印台单元顶部。本发明的带净化装置的3D打印机，通过冷却单元对打印物进行冷却，同时通过计重单元对打印物重量进行测控，提高了打印质量和打印效率，通过净化单元吸收有害物质，保护了环境和人体健康。

Description

一种带净化装置的3D打印机

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种带净化装置的3D打印机。

背景技术

现有的工程模型如建筑模型一般是通过手工利用铁丝或塑料搭接粘贴而成，这需要消耗大量人力、物力。特别是一些结构复杂、节点特殊的建筑模型，所消耗的工时更多，而且组装的建筑模型不稳定、易坍塌。此外，对于比较精细的建筑模型，手工制作难以实现。现有的工程模型如建筑模型一般是通过手工利用铁丝或塑料搭接粘贴而成，这需要消耗大量人力、物力。特别是一些结构复杂、节点特殊的建筑模型，所消耗的工时更多，而且组装的建筑模型不稳定、易坍塌。此外，对于比较精细的建筑模型，手工制作难以实现。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。3D打印带来了世界性制造业革命，以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现，而3D打印机的出现，将会颠覆这一生产思路，这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题，任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。3D打印无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，从而极大地所缩短了产品的生产周期，提高了生产率。尽管仍有待完善，但3D打印技术市场潜力巨大，势必成为未来制造业的众多突破技术之一。3D打印使得人们可以在一些电子产品商店购买到这类打印机，工厂也在进行直接销售。科学家们表示，三维打印机的使用范围还很有限，不过在未来的某一天人们一定可以通过3D打印机打印出更实用的物品。现有3D打印机采用双风扇散热，机架结构复杂，风扇采用排风技术，无法达到冷却效果，散热能效低；打印头左右固定块等结构尺寸大，使打印机机头整体重量大；喷头无法更换，易漏料；采用铝制喷头易磨损；金属喉管易堵料等。3D打印技术日渐普及，应用于医学、建筑和军事等范畴，甚至开始家用化。但该技术在逐渐被广泛应用的同时，危害也日趋暴露出来。市面上的3D打印机首先将塑料加热，然后通过喷嘴喷出，造出设计模型。这过程类似工业生产，会释出有毒物质，但一般家用者不会使用防护装备。微粒会在空中飘浮，容易被人吸入肺部甚至脑部，过度积聚可能会引发肺病、血液及神经系统疾病，甚至导致死亡。

发明内容

本发明的发明目的是：为了解决以上问题，本发明提出了一种带净化装置的3D打印机，以期解决了现有技术中散热效果不佳、打印时散发有害物质等问题。

本发明的技术方案是：一种3D打印机，包括打印台单元和打印头单元，所述打印台单元内设有导杆，所述打印台单元底部设有承物台，所述打印头单元包括输墨管和打印头，还包括冷却单元、控制单元、动力单元、计重单元和净化单元，所述控制单元和动力单元位于打印台单元侧壁，所述控制单元与动力单元采用导线连接，所述计重单元置于承物台内部，所述冷却单元位于承物台底部，所述冷却单元为螺旋形导热管；所述净化单元位于打印台单元顶部。

进一步地，所述净化单元为梯形结构。

本发明的有益效果是：本发明的3D打印机，通过控制单元和动力单元控制打印头单元进行3D打印，通过冷却单元对打印物进行冷却，同时通过计重单元对打印物重量进行测控，提高了打印质量和打印效率，通过净化单元吸收有害物质，保护了环境和人体健康。

附图说明

图1是本发明的3D打印机的结构示意图。

图2是本发明的3D打印机的承物台的仰视图。

其中，冷却单元1，控制单元2，动力单元3，打印台单元4，计重单元5，承物台6，打印头单元7，净化单元8，导杆9。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，为本发明的3D打印机的结构示意图。如图2所示，为本发明的3D打印机的承物台的仰视图。本发明的3D打印机，包括打印台单元4和打印头单元7，所述打印台单元4内设有导杆9，所述打印台单元4底部设有承物台6，所述打印头单元7包括输墨管和打印头，还包括冷却单元1、控制单元2、动力单元3、计重单元5和净化单元8。所述控制单元2和动力单元3位于打印台单元4侧壁，所述控制单元1与动力单元2采用导线2连接，所述计重单元5置于承物台6内部，所述冷却单元1位于承物台6底部，所述冷却单元1为螺旋形导热管，所述净化单元8位于打印台单元4顶部。

本发明实施例中净化单元8为梯形结构。

本发明的工作流程具体为：计算机分析需要进行3D打印的模型数据，并将分析得到的数据发送至控制单元2；控制单元2根据得到的数据通过导线向动力单元3发送操作指令；动力单元3控制导杆9运动，使打印头单元7开始进行3D打印作业；同时计重单元5实时对打印物重量进行检测，并将检测得到的重量数据发送给控制单元2，控制单元2收到重量数据后将重量数据发送给计算机，计算机对重量数据进行监控，使打印物满足打印要求；在3D打印过程中，净化单元8会吸收打印台单元4内的空气，并将空气进行处理后排放到室外，防止有害物质散发出来，对人体造成损害；实现对冷却液的温度控制，保证输墨管中的墨液处于满足3D打印要求的状态，提高3D打印质量，动力单元5控制冷却单元3吸收打印物的热量，使打印物能够快速成型，具有良好的降温效果，提高了打印质量和打印效率。

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 (2)

1.一种带净化装置的3D打印机，包括打印台单元(4)和打印头单元(7)，所述打印台单元(4)内设有导杆(9)，所述打印台单元(4)底部设有承物台(6)，所述打印头单元(7)包括输墨管和打印头，其特征在于：还包括冷却单元(1)、控制单元(2)、动力单元(3)、计重单元(5)、和净化单元(8)，所述控制单元(2)和动力单元(3)位于打印台单元(4)侧壁，所述控制单元(2)与动力单元(3)采用导线(2)连接，所述计重单元(5)置于承物台(6)内部，所述冷却单元(1)位于承物台(6)底部，所述冷却单元(1)为螺旋形导热管；所述净化单元(8)位于打印台单元(4)顶部。

2.如权利要求1所述的带净化装置的3D打印机，其特征在于：所述净化单元(8)为梯形结构。