CN111823584A - 一种混合式3d打印机及其打印方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合式3D打印机及其打印方法,包括框架,所述框架上设有z方向移动平台和x方向移动平台,所述x方向移动平台上设有y方向移动平台,所述y方向移动平台上设有搬运装置和打印喷头,所述搬运装置上设有送料桶和若干个微料块。本发明通过将金属材料制作成微料块,并结合3D打印技术和搬运技术,完成了不同材料的复合打印,实现金属与非金属复合材料的成型,可以满足更多的实际打印需求,拓展了3D打印技术发展的空间。
Description
技术领域
本发明属于3D打印技术领域,具体涉及一种混合式3D打印机及其打印方法。
背景技术
3D打印技术是一种以三维CAD模型文件为基础,采用粉末状或丝状等金属或塑料材料,通过逐层打印的方式层层累加形成物体的快速成型技术,又称增材制造技术,已经广泛用于航天航空、生物医学、教育教学、汽车行业等领域。根据成型加工原理方式,可分为:选择性激光烧结、光固化成型、熔融沉积、三维立体印刷等。
目前,大部分的3D打印机均采用单喷头,打印材料单一、颜色单调,无法满足多材质的打印需求。为了满足多材质、多颜色的打印需求,双喷头或者多喷头3D打印机应运而生。但现有的双喷头或多喷头3D打印机的不同喷头采用的材质为相同材料不同颜色;或者为同种材料(同为金属或同为非金属等);而打印方式也只包括不同喷头为同一打印模式,或一个喷头是打印模式,另一个是喷水模式。由于金属和陶瓷与非金属材料属性相差较多,特别是熔点相距甚远,尚没有发现能打印金属-非金属结合的双喷头3D打印机。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足,提供一种混合式3D打印机及其打印方法,实现了金属与非金属复合材料的成型。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种混合式3D打印机,包括框架,所述框架上设有z方向移动平台和x方向移动平台,所述x方向移动平台上设有y方向移动平台,所述y方向移动平台上设有搬运装置和打印喷头,所述搬运装置上设有送料桶和若干个微料块。
一种混合式3D打印机的打印方法,应用上述的混合式3D打印机,包括以下步骤:
步骤一:控制x方向移动平台和y方向移动平台运动,带动打印喷头在z方向移动平台上打印一层实体;
步骤二:控制z方向移动平台向下移动一层高度;
步骤三:控制x方向移动平台和y方向移动平台运动,带动搬运装置将微料块放置在步骤一所述的实体上;
步骤四:控制x方向移动平台和y方向移动平台运动,带动打印喷头在放置的微料块(5-2)之间的间隙打印填充物并形成一层实体;
步骤五:控制z方向移动平台向下移动一层高度;
步骤六:重复步骤一至步骤五,直到打印完成。
为优化上述技术方案,采取的具体措施还包括:
进一步地,上述微料块为金属材料微料块或陶瓷材料微料块。
进一步地,若干个上述微料块放置于所述送料桶内。
进一步地,上述微料块为规则形状微料块。
进一步地,当打印喷头运动时,搬运装置停止在y方向移动平台上远离打印喷头的一端;当搬运装置运动时,打印喷头停止在y方向移动平台上远离搬运装置的一端。
进一步地,上述步骤三中搬运装置将微料块放置在步骤一所述的实体上时,所述微料块之间具有规则的间隙。
本发明的有益效果是:
本发明提供了一种混合式3D打印机及其打印方法,通过将金属材料制作成微料块,并结合3D打印技术和搬运技术,完成了不同材料的复合打印,实现金属与非金属复合材料的成型,可以满足更多的实际打印需求,拓展了3D打印技术发展的空间。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中步骤一打印结果示意图。
图3为本发明中步骤三打印结果示意图。
图4为本发明的步骤四打印结果示意图。
图5为本发明的最终打印物件示意图。
图中:1-框架;2-z方向移动平台;3-x方向移动平台;4-y方向移动平台;5-搬运装置;6-打印喷头;5-1-送料桶;5-2-微料块。
具体实施方式
现在结合附图1-5对本发明作进一步详细的说明。
需要注意的是,发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示,在本发明的其中一个实施例中,一种混合式3D打印机,包括框架(1),所述框架(1)上设有z方向移动平台(2)和x方向移动平台(3),所述x方向移动平台(3)上设有y方向移动平台(4),所述y方向移动平台(4)上设有搬运装置(5)和打印喷头(6),所述搬运装置(5)上设有送料桶(5-1)和若干个微料块(5-2)。
在本实施例中,搬运装置5可以搬运金属材料的微料块5-2,也可以搬运不同于打印喷头6内物料材质的非金属材料微料块5-2,结合搬运与3D打印技术,实现了不同材料的复合打印,满足更多的实际需求。
如图1所示,在本发明的其中一个实施例中,若干个所述微料块(5-2)放置于所述送料桶(5-1)内,微料块(5-2)为金属材料微料块,且被制作成规则的形状。
在本实施例中,金属材料或陶瓷被制作成规则形状的微料块5-2并放置于送料桶5-1内,克服了金属材料与非金属材料属性,特别是熔点之间的差异。
如图2-图5所示,在本发明的其中一个实施例中,一种混合式3D打印机的打印方法,包括以下步骤:
步骤1:将搬运装置5运动到y方向移动平台4最左端,并停止;然后控制x方向移动平台3和y方向移动平台4运动,带动打印喷头6按一定规律运动,从而在z方向移动平台2上打印一层实体。步骤1的打印结果示意图如图2所示。
步骤2:控制z方向移动平台2向下移动一层高度。
步骤3:将打印喷头6运动到y方向移动平台4最右端,并停止;然后控制x方向移动平台3和y方向移动平台4运动,带动搬运装置5按一定规律运动,搬运装置5将送料桶5-1里的微料块5-2将一定的规则间隙排列放置在步骤1所打印的实体上。步骤3的打印结果示意图如图3所示。
步骤4:将搬运装置5运动到y方向移动平台4最左端,并停止;之后,控制x方向移动平台3和y方向移动平台4运动,带动打印喷头6运动,往步骤3所放置微料块之间的间隙打印填充物,并形成一层实体。步骤4的打印结果示意图如图4所示。
步骤5:控制z方向移动平台2向下移动一层高度;
步骤6:重复步骤1-5,逐层积累形成三维物件,直到打印完成。
最终打印的物件如图5所示。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种混合式3D打印机,其特征在于,包括框架(1),所述框架(1)上设有z方向移动平台(2)和x方向移动平台(3),所述x方向移动平台(3)上设有y方向移动平台(4),所述y方向移动平台(4)上设有搬运装置(5)和打印喷头(6),所述搬运装置(5)上设有送料桶(5-1)和若干个微料块(5-2)。
2.根据权利要求1所述的混合式3D打印机,其特征在于,所述微料块(5-2)为金属材料微料块或陶瓷材料微料块。
3.根据权利要求2所述的混合式3D打印机,其特征在于,若干个所述微料块(5-2)放置于所述送料桶(5-1)内。
4.根据权利要求2所述的混合式3D打印机,其特征在于,所述微料块(5-2)为规则形状微料块。
5.一种混合式3D打印机的打印方法,应用权利要求1-4中任一项所述的混合式3D打印机,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:控制x方向移动平台(3)和y方向移动平台(4)运动,带动打印喷头(6)在z方向移动平台(2)上打印一层实体;
步骤二:控制z方向移动平台(2)向下移动一层高度;
步骤三:控制x方向移动平台(3)和y方向移动平台(4)运动,带动搬运装置(5)将微料块(5-2)放置在步骤一所述的实体上;
步骤四:控制x方向移动平台(3)和y方向移动平台(4)运动,带动打印喷头(6)在放置的微料块(5-2)之间的间隙打印填充物并形成一层实体;
步骤五:控制z方向移动平台(2)向下移动一层高度;
步骤六:重复步骤一至步骤五,直到打印完成。
6.根据权利要求5所述的混合式3D打印机的打印方法,其特征在于,当打印喷头(6)运动时,搬运装置(5)停止在y方向移动平台(4)上远离打印喷头(6)的一端;当搬运装置(5)运动时,打印喷头(6)停止在y方向移动平台(4)上远离搬运装置(5)的一端。
7.根据权利要求5所述的混合式3D打印机的打印方法,其特征在于,所述步骤三中搬运装置(5)将微料块(5-2)放置在步骤一所述的实体上时,所述微料块(5-2)之间具有规则的间隙。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106216665A (zh) * | 2016-09-21 | 2016-12-14 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 光固化金属三维打印装置及其打印方法 |
CN109866423A (zh) * | 2017-12-03 | 2019-06-11 | 严铜 | 一种3d打印机的多打印头切换结构及其切换方法 |
CN110303679A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-08 | 长春工业大学 | 一种金属与非金属混合增材制造装置及制造方法 |
CN110340670A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-10-18 | 南京工程学院 | 一种桌面式金属-塑料增减材复合制造设备 |
CN110466147A (zh) * | 2018-05-10 | 2019-11-19 | 安世亚太科技股份有限公司 | 一种3d打印系统及基于其的3d打印方法 |
CN110614767A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-27 | 华南理工大学 | 一种固液材料结合式双喷头3d打印机及其打印方法 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106216665A (zh) * | 2016-09-21 | 2016-12-14 | 珠海天威飞马打印耗材有限公司 | 光固化金属三维打印装置及其打印方法 |
CN109866423A (zh) * | 2017-12-03 | 2019-06-11 | 严铜 | 一种3d打印机的多打印头切换结构及其切换方法 |
CN110466147A (zh) * | 2018-05-10 | 2019-11-19 | 安世亚太科技股份有限公司 | 一种3d打印系统及基于其的3d打印方法 |
CN110303679A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-08 | 长春工业大学 | 一种金属与非金属混合增材制造装置及制造方法 |
CN110340670A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-10-18 | 南京工程学院 | 一种桌面式金属-塑料增减材复合制造设备 |
CN110614767A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-27 | 华南理工大学 | 一种固液材料结合式双喷头3d打印机及其打印方法 |
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