CN116494521A - 一种增减材3d打印系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种增减材3D打印系统及工艺，涉及3D打印的技术领域，工艺步骤包括S1；三维建模；S2；自动对位：对矩形喷嘴和点状喷嘴进行定位；S3；打印3D模型：根据3D物品截面面积，点状喷嘴与矩形喷嘴交替工作，进行每层截面的铺料；S4；产品固化：完成铺料后，工作台上铺设的产品模型移动至固化装置的工作区域内，对铺料后的产品模型进行加速固化；S5；减材作业；固化完成后，工作台上铺设的产品模型移动至减材装置的工作区域内，根据所需3D物品的形状，使用切削工具对产品模型的尺寸规格、形状进行切削。相比于现有技术，本申请采用面阵式铺料，配合多工位和多喷嘴作业，具有工作效率高、多喷嘴不同组合可适用于不同的作业场景下。

Description

一种增减材3D打印系统及工艺

技术领域

本申请涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种增减材3D打印系统及工艺。

背景技术

传统的打印机只能打印平面的字或图像，3D打印就是可以打印立体的东西。3D打印技术的原理是将装有陶瓷、金属、塑料、砂等不同的打印材料，也就是原料机，将打印机与计算机连接，并通过计算机建模软件建模，再将三维模型分区成逐层的截面，并通过计算机控制，可以把打印材料一层层地叠加起来，最终形成3D的实物。

相关技术中，一种3D打印机，包括机架，机架上设置有用于承载实物的托盘，托盘上设置有用于喷出打印材料的喷头，喷头上设置有用于加热打印材料并输送给喷头的加热装置，机架上设置有用于驱动喷头进行移动的驱动装置，使用时，驱动装置驱动喷头沿X、Y、Z三个方向进行移动，从而实现对实物的层层叠加的运动。在加工完成实物后，通常会将实物取下并进行加热烘干，从而可以加快实物固化的效率，亦会使实物更为牢固；在烘干完成后，根据实物的规定尺寸，使用工具再对实物的外壁进行打磨，从而使实物的尺寸能够更为精准，且使实物的表面更为光滑。

针对上述中的相关技术，在进行3D打印的过程中，通过加热装置对打印材料进行加热，从而可以便于喷头将材料挤出，由于打印完成后需要进行取下实物，加热固化，打磨等工作，需要浪费较长的时间，由于打印材料于喷头内处于液体的状态，当打印材料于喷头内停留较长时间后，会导致打印材料的冷却固化，从而使喷头无法正常地将打印材料挤出，需要工作人员清理喷头内的冷却材料，且需要对打印材料重新进行预热，故会浪费较长的时间，大大降低打印实物的效率，亟待改进。

发明内容

为了提高打印3D产品的效率，且减少对打印材料的浪费，提高使用3D打印机的便捷性，本申请提供一种增减材3D打印系统及工艺。

第一方面，本申请提供的一种增减材3D打印系统，采用如下的技术方案：

一种增减材3D打印系统，所述系统包括：可移动的工作台，用于产品打印的放置；增材装置，所述增材装置包括用于在工作台上铺设面阵的矩形喷嘴；第二驱动装置，驱动增材装置在工作台上运动，在工作台上铺设面阵材料；固化装置，用于加速对增材工作后的产品固化；减材装置，包括切削工具，所述切削工具用于对固化后的产品切削塑形。

通过采用上述技术方案，工作时，增材装置在第二驱动装置的作用下于工作台上进行移动，通过矩形喷嘴进行铺设面阵，加快增材装置每一层的铺料面积，当增材装置完成产品的铺料工作后，通过固化装置加速产品的固化速度，产品固化完成后，在通过切削工具对产品进行切削塑形，从而加工成规格尺寸符合的产品，完成产品的3D打印工作。采用这样的设计，一方面通过将增材装置、固化装置与减材装置设置于一个系统中，通过可移动的工作台驱动产品于三者之间进行移动，从而满足产品快速加工的需求，提高了产品加工的效率，且采用这样的设计，可以使产品始终固定于工作台上，从而使产品无需重复固定并定位产品位置，方便打印完成后对产品的精准固化与精准切削，提高打印产品的便捷性与精准度；另一方面本申请采用矩形喷嘴进行面阵的铺设，在矩形喷嘴使用时，可以一次性进行较大面积的铺设，从而可以降低每一层材料铺设所占用的时间，大大加快了打印产品的效率，且采用面阵铺设的方法，与现有技术相比，可以使同一层打印材料之间连接的更为紧密，减少铺设材料之间的间隙，提高产品整体的牢固度，且采用这样的设计还可以减少打印材料冷却的时间，使增材装置连续的进行工作，减少对打印材料的浪费，提高使用3D打印机的便捷性。

优选的，所述系统包括可调节矩形喷嘴出料口料宽的无极调宽机构。

通过采用上述技术方案，使用无极调宽机构对矩形喷嘴的宽度进行调节，可以使矩形喷嘴根据每一层结构整体的宽度进行调节矩形喷嘴的宽度，从而可以使矩形喷嘴适用于每一层结构的铺设，提高使用矩形喷嘴的便捷性；且采用这样可调节的矩形喷嘴，可以使每一层的材料的铺设均不相同，从而可以使相邻两层的材料形成交叉错位的方式进行铺设，从而使同一层铺设的缝隙处，通过上下两层的铺设材料进行限位，提高产品整体的牢固度。

优选的，所述矩形喷嘴有多个，且每一所述矩形喷嘴尺寸规格不同。

通过采用上述技术方案，可以根据产品结构的不同与喷出材料的不同进行调整矩形喷嘴地使用；当产品的尺寸较大时，可以采用较宽的矩形喷嘴，当产品的要求精度角度，且材料的颗粒度较大时，采用较大较宽的喷嘴进行铺设材料，从而可以使产品能够更加快速地进行铺设材料，提高3D打印的效率与便捷性。

优选的，所述增材装置还包括若干点状喷嘴，所述点状喷嘴的出料口为圆柱状。

通过采用上述技术方案，使用点状喷嘴，可以在进行打印产品边缘特殊形状的位置，从而确保特殊形状产品打印的便捷性，提高产品打印的效果，并提高使用3D打印机的便捷性。

优选的，所述增材装置还包括若干隔离喷嘴，所述隔离喷嘴用于打印产品的支撑结构。

通过采用上述技术方案，使用隔离喷嘴用于打印产品的支撑结构，将隔离喷嘴注入另一种能够便于与打印产品所用材料分离的材料，从而可以使支撑材料在后期处理时更为便捷的进行拆除，提高打印产品的便捷性。

优选的，所述系统还包括用于驱动工作台移动在增材装置与减材装置之间切换作业位置的第一驱动装置。

优选的，所述工作台包括相互独立的第一工位和第二工位，所述第一工位与所述第二工位均可移动至增材装置或减材装置的对应加工作业范围内。

通过采用上述技术方案，使用第一工位与第二工位进行成型产品，可以在第一工位上打印完成产品后，由第二工位继续进行打印产品，从而可以使增材装置始终在不停地打印，从而减少增材装置间歇时所浪费的时间，提高3D打印的效率。

优选的，所述切削工具包括车刀、铣刀、磨刀、镗刀、钻孔刀的其中一种或多种。

优选的，所述系统还包括向增材装置定量输送浆料的计量机构。

通过采用上述技术方案，使用计量装置可以使每一层结构所铺设的材料通过计算机控制计量结构进行注料，从而可以使每一层铺设的料趋近于一致，从而提高增材装置对每一层材料铺设的效果，从而可以提高产品3D打印的效果，提高使用3D打印机的便捷性。

第二方面，本申请提供的一种3D打印工艺采用如下的技术方案：

一种3D打印工艺，所述工艺包括以下步骤：S1；三维建模：根据所需要的3D模型，通过计算机建模软件建模，再将三维模型分区成逐层的截面；S2；自动对位：对矩形喷嘴和点状喷嘴进行定位，调节矩形喷嘴的出料口料宽；S3；打印3D模型：配合计算机控制，根据3D物品截面面积，点状喷嘴与矩形喷嘴交替工作，进行每层截面的铺料，所铺的料包含浆料和粘接剂；S4；产品固化：完成铺料后，工作台上铺设的产品模型移动至固化装置的工作区域内，对铺料后的产品模型进行加速固化；S5；减材作业；固化完成后，工作台上铺设的产品模型移动至减材装置的工作区域内，根据所需3D物品的形状，使用切削工具对产品模型的尺寸规格、形状进行切削。

通过采用上述技术方案，可以根据产品的形状对每一层的截面进行分析，首先通过矩形喷嘴铺设较大的面积，在使用点状喷嘴进行边缘位置特殊形状进行铺设，当需要支撑结构时，在使用隔离喷嘴进行铺料，采用这样的设计，可以根据需求进行移动增材装置，从而可以使产品的打印更为的效率，提高使用3D打印机的便捷性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将增材装置、固化装置与减材装置设置于一个系统中，通过可移动的工作台驱动产品于三者之间进行移动，从而满足产品快速加工的需求，提高了产品加工的效率，且采用这样的设计，可以使产品始终固定于工作台上，从而使产品无需重复固定并定位产品位置，方便打印完成后对产品的精准固化与精准切削，提高打印产品的便捷性与精准度；且本申请采用矩形喷嘴进行面阵的铺设，在矩形喷嘴使用时，可以一次性进行较大面积的铺设，从而可以降低每一层材料铺设所占用的时间，大大加快了打印产品的效率，且采用面阵铺设的方法，与现有技术相比，可以使同一层打印材料之间连接的更为紧密，减少铺设材料之间的间隙，提高产品整体的牢固度；

2.使用无极调宽架构对矩形喷嘴的宽度进行调节，可以使矩形喷嘴根据每一层结构整体的宽度进行调节矩形喷嘴的宽度，从而可以使矩形喷嘴适用于每一层结构的铺设，提高使用矩形喷嘴的便捷性；且采用这样可调节的矩形喷嘴，可以使每一层的材料的铺设均不相同，从而可以使相邻两层的材料形成交叉错位的方式进行铺设，从而使同一层铺设的缝隙处，通过上下两层的铺设材料进行限位，提高产品整体的牢固度；

3.使用第一工位与第二工位进行成型产品，可以在第一工位上打印完成产品后，由第二工位继续进行打印产品，从而可以使增材装置始终在不停地打印，从而减少增材装置间歇时所浪费的时间，提高3D打印的效率。

附图说明

图1是本申请实施例的一种增减材3D打印系统，的结构示意图。

图2是本申请实施例为突出显示喷头的结构示意图。

图3是本申请实施例为突出显示切削机的结构示意图。

图4是图2中C部分的放大示意图。

图5是图3中E部分的放大示意图。

图6是图2中D部分的放大示意图。

图7是图3中F部分的放大示意图。

图8是图2中沿B-B向的剖视图。

图9是图2中沿A-A向的剖视图。

图10是图9中G部分的放大示意图。

图11是本申请实施例为突出显示矩形喷嘴及其连接结构剖视图。

图12是本申请实施例为突出显示无极调宽机构的剖视图。

附图标记：1、保护框架；2、转动门；3、机架；4、支撑座；5、万向轮；6、烘干支架；7、固定架；8、第五驱动件；9、第八驱动件；10、第七驱动件；11、第四驱动件；12、第二滑轨；13、第三驱动件；14、保护罩；15、第六驱动件；16、转动电钻；17、第五导轨；18、第五轨座；19、矩形喷嘴；20、隔离喷嘴；21、点状喷嘴；22、调节电机；23、调节座；24、第八导轨；25、第七导轨；26、第八轨座；27、切削工具；28、第八限位板；29、减材架；30、增材架；31、增材滑座；32、第三滑轨；33、第三驱动螺杆；34、第三限位板；35、第三滑座；36、第六滑座；37、第六限位板；38、第六滑轨；39、第六驱动螺杆；40、第七滑轨；41、工作台；42、第四滑轨；43、第四导轨；44、第一滑座；45、第一驱动螺柱；46、第一驱动件；47、第八螺纹杆；48、第八滑座；49、第五滑座；50、第五螺纹杆；51、第七驱动螺杆；52、第四驱动螺杆；53、固化箱；54、连接板；55、第九滑轨；56、第九驱动螺杆；57、第九滑座；58、调节块；60、连接杆；61、调节齿板；62、调节齿轮；63、第一滑轨；64、第一限位板；65、减材滑座；66、第四限位板；67、第五滑轨；68、第四滑座；69、第七限位板；70、第七滑座；71、第八滑轨；72、工业相机；73、第九驱动件；74、计量机构。

具体实施方式

以下结合附图1－附图12，对本申请作进一步详细说明。

实施例1：一种增减材3D打印系统，，参照图1和图2，包括机架3、可移动的工作台41、用于驱动工作台41的第一驱动装置、增材装置、用于驱动增材装置的第二驱动装置、固化装置，用于驱动固化装置升降的第三驱动装置、减材装置与用于驱动减材装置的第四驱动装置。

参照图1和图2，机架3为矩形框架，机架3底部设置有四个万向轮5，机架3底部于四个角还螺纹连接有支撑座4，通过转动支撑座4，从而将机架3进行稳定地停靠，配合万向轮5可以更为便捷地移动机架3。机架3上设置有保护框架1，保护框架1呈矩形，保护框架1与机架3配合形成有工作腔，工作腔为矩形腔，保护框架1周侧开设有多个与工作腔相连通的操作口，操作口为矩形口，操作口上转动连接有转动门2，转动门2上安装有透明的钢化玻璃，从而可以更为便捷地进行观看内部的D打印机。

参照图3和图8，工作台41包括相互独立的第一工位与第二工位，第一工位与第二工位均可移动至增材装置或减材装置的对应加工作业范围内，第一驱动装置用于驱动第一工位与第二工位上的工作台41在增材装置与减材装置之间切换作业位置。第一驱动装置包括固定于机架3上的两排第一滑轨63，两排第一滑轨63平行设置，第一滑轨63截面呈U型，第一滑轨63上侧滑移连接有第一滑座44，第一滑座44螺栓连接于工作台41顶部。第一滑轨63上沿其长度方向转动连接有第一驱动螺柱45，第一驱动螺柱45贯穿第一滑座44并与其螺纹配合连接，机架3上固定有第一驱动件46，第一驱动件46为第一驱动电机，第一驱动螺柱45固定连接于第一驱动件46上。

参照图2和图8，第一滑轨63上固定有第一限位板64，第一限位板64两端螺栓连接于第一滑轨63上，第一限位板64贯穿第一滑座44设置，从而可以使第一滑座44滑移得更为稳定。机架3上固定有用于遮挡第一滑轨63的保护罩14，保护罩14由多层保护板组成，保护板由第一滑轨63两侧向中间位置逐渐增大，工作台41贯穿上侧的保护板设置，且工作台41同时带动等多个保护板进行移动，相邻保护板之间设安装有用于防止相邻保护板分离的第一挡板与第二挡板，第一挡板一体成型于保护板外侧，第二挡板一体成型于相邻的保护板内壁，通过第一挡板与第二挡板配合，减少相邻保护板的分离，且可以使保护板外壁抵紧相邻的保护板内壁，从而实现保护板的滑移。多个保护板相互抵接配合可以减少打印材料产生的残渣与灰尘落于第一滑轨63上，提高第一滑座44滑移的流畅性，且落于保护板上的残渣与灰尘能够更为便捷地进行清理，提高使用3D打印机的便捷性。

参照图1和图2，机架3上侧于工作腔内螺栓固定有两个固定架7，两个工作台41安装于两个固定架7之间，且两个固定架7平行设置，固定架7上固定有第二滑轨12，第二滑轨12的长度方向与工作台41的滑移方向一致。

参照图2和图6，第二驱动装置包括滑移连接于固定架7上的增材架30，增材架30为矩形板，增材架30底部固定有两个与第二滑轨12滑移配合的增材滑座31，其中一个固定架7上固定有第三滑轨32，第三滑轨32的长度方向与第二滑轨12的长度方向一致，第三滑轨32呈U型，增材架30底部固定有与第三滑轨32滑移配合的第三滑座35，第三滑轨32沿其长度方向固定有第三限位板34，第三限位板34贯穿第三滑座35设置，第三滑轨32一端固定有第三驱动件13，第三驱动件13为第三驱动电机，第三驱动电机上转动连接有第三驱动螺杆33，第三驱动螺杆33贯穿第三滑座35并与之螺纹配合连接；参照图2和图8，增材架30一侧固定有第四滑轨42，第四滑轨42呈U型，第四滑轨42上滑移连接有第四滑座68，第四滑轨42上沿其长度方向设置有第四限位板66，第四限位板66贯穿第四滑座68设置，第四滑轨42上固定有第四驱动件11，第四驱动件11为第四驱动电机，第四驱动件11上转动连接有第四驱动螺杆52，第四驱动螺杆52贯穿第四滑座68并与之螺纹配合连接。增材架30靠近第四滑轨42的一侧固定有第四导轨43，第四导轨43固定于第四滑轨42上端，第四滑座68上固定有与第四导轨43滑移配合的第四轨座。第四滑座68沿竖直方向固定有第五滑轨67，第五滑轨67上滑移连接有第五滑座49，第五滑轨67上固定有第五驱动件8，第五驱动件8为第五驱动电机，第五驱动件8上转动连接有第五螺纹杆50，第五螺纹杆50贯穿第五滑座49并与之螺纹配合连接。第四滑座68沿竖直方向设置有第五导轨17，第五滑座49靠近第四滑座68的一侧固定有与第五导轨17滑移配合的第五轨座18。

参照图2和图4，增材装置包括螺栓连接于第五轨座18上的矩形喷嘴19、点状喷嘴21与隔离喷嘴20。矩形喷嘴19用于在工作台41上铺设面阵，矩形喷嘴19上设置有用于调节矩形喷嘴19出料口料宽的无极调宽机，参照图11和图12，无极调宽机包括插接于矩形喷嘴19两侧的调节块58与固定于矩形喷嘴19上的调节座23，调节块58相对滑移设置并用于控制出料口的宽度，调节座23内滑移连接有两个调节齿板61，两个调节齿板61均沿调节块58的滑移方向滑移设置，且两个调节齿板61相对滑移设置，调节齿板61与调节块58之间连接有连接杆60，调节座23内转动连接于调节齿轮62，调节齿轮62设置于两个调节齿板61之间并与两个调节齿板61啮合设置，调节座23上设置有用于驱动调节齿轮62的调节电机22。通过齿轮驱动调节齿板61进行往复运动，从而控制出料口的宽度，达到控制铺设材料宽度的作用，可以使出料口可以做到0.1mm-30mm之间的调节，精度能够达到0.01mm，提高铺设每一层材料的效果，提高使用3D打印机的便捷性。

参照图1和图4，矩形喷嘴19、点状喷嘴21与隔离喷嘴20均设置有多个，本申请实施例设置均设置有1个。点状喷嘴21与隔离喷嘴20出料口均呈圆柱状，点状喷嘴21通过圆柱状的设置可以进行每层结构便于不规则转角位置的铺料。隔离喷嘴20用于打印产品的支撑结构，其通常采用陶瓷材料进行打印，从而便于支撑结构与打印的产品分离，提高使用3D打印机的便捷性。增材装置上设置有用于定量输送浆料的计量机构74，计量机构74为计量泵，计量泵设置有三个，并分别设置于矩形喷嘴19、点状喷嘴21与隔离喷嘴20上，使用计量泵可以通过计算机计算每层结构所需的材料，并通过计量泵将材料进行运输，使每一层结构能够更为均匀地进行打印，提高产品的打印效果。

参照图3和图7，第二驱动装置包括固定于固定架7上的减材架29，减材架29底部固定有两个与两个第二滑轨12滑移配合的减材滑座65，在安装有第三滑轨32的固定架7上固定有第六滑轨38，减材架29底部固定两个第六滑座36，第六滑座36与第六滑轨38滑移配合，第六滑轨38一端固定有第六驱动件15，第六驱动件15为第六驱动电机，第六驱动件15上转动连接有第六驱动螺杆39，第六驱动螺杆39贯穿第六滑座36并与之螺纹配合连接；参照图9,，第六滑轨38上设置有第六限位板37，第六限位板37贯穿第六滑座36设置；减材架29远离增材架30的一侧固定有第七滑轨40，第七滑轨40沿水平方向设置且垂直于第六滑座36的滑移方向，第七滑轨40上滑移连接有第七滑座70，第七滑轨40上固定有第七驱动件10，第七驱动件10为第七驱动电机，第七驱动件10上转动连接有第七驱动螺杆51，第七驱动螺杆51贯穿第七滑座70并与之螺纹配合连接；第七滑轨40上固定有第七限位板69，第七限位板69贯穿第七滑座70设置；减材架29靠近第七滑座70的一侧固定有第七导轨25，第七滑座70靠近减材架29的一侧固定有与第七滑座70滑移配合的第七轨座。第七滑座70沿竖直方向固定有第八滑轨71，第八滑轨71上滑移连接有第八滑座48，第八滑轨71上固定有第八限位板28，第八限位板28贯穿第八滑座48设置，第八滑轨71上固定有第八驱动件9，第八驱动件9为第八驱动电机，第八驱动件9上转动连接有第八螺纹杆47，第八螺纹杆47贯穿第八滑座48并与之螺纹配合连接；第七滑座70靠近第八滑座48的一侧固定有第八导轨24，第八滑座48靠近第七滑座70的一侧固定有与第八导轨24滑移配合的第八轨座26。

参照图5和图7，切削工具27包括车刀、铣刀、磨刀、镗刀、钻孔刀的其中一种或多种，本申请实施例采用铣刀，第八滑座48远离减材架29的一端螺栓连接有转动电钻16，铣刀可拆卸连接于转动电钻16底部。转动电钻16上固定有用于测量实物尺寸的工业相机72，将工业相机72拍摄的照片使用计算机分析，可以对减材的产品进行监控，确保产品加工的规格与尺寸。

参照图7和图10，固化装置包括固定于增材架30与减材架29之间的烘干支架6，烘干支架6两端固定于固定架7上，烘干支架6沿竖直方向固定有第九滑轨55，第九滑轨55上沿竖直方向滑移连接有第九滑座57，第九滑轨55上侧固定有第九驱动件73，第九驱动件73为第九驱动电机，第九驱动件73上转动连接有第九驱动螺杆56，第九驱动螺杆56贯穿第九滑座57并与之螺纹配合连接。第九滑座57固定有连接板54，连接板54上固定有两个固化箱53，两个固化箱53位于第九滑轨55的两侧，固化箱53内固定有电热片或紫外灯。通过电热片加热或者紫外灯照射的方式，可以使产品能够更为快速地进行固化，提高打印机使用的便捷性。

本申请实施例的实施原理为：工作时，将工作台41移动至矩形喷嘴19底部，通过第一驱动装置驱动矩形喷嘴19或点状喷嘴21或隔离喷嘴20进行每一层结构的铺料，从而使产品进行快速地打印，第一驱动装置将第一工位的工作台41移动至固化装置工作区域，并同时将第二工位的工作台41移动至增材装置工作区域内，增材装置持续地进行打印工作；固化装置对产品模型进行技术加速固化，当固化到一定程度后，产品硬度足够后，将工作台41移动至减材装置工作区域，使用铣刀并在第六驱动件15，第七驱动件10，第八驱动件9的作用下，实现铣刀沿X、Y、Z三个方向进行移动，在配合工业相机72对产品的尺寸进行监控，从而可以使产品能够加工得更为精准。采用这样的设计，一方面通过矩形喷嘴19可以增加每一层截面铺设的效率，提高3D打印机使用的便捷性；另一方面通过两个工位交替进行打印产品，可以使增材装置始终进行打印，从而减少了打印产品模型所浪费的时间，最后，通过矩形喷嘴19、点状喷嘴21与隔离喷嘴20配合使用，不仅可以确保产品成型的效果，还可以减少对打印材料的浪费，提高3D打印机使用的便捷性。

实施例2：一种3D打印工艺，包括以下步骤：

S1；三维建模：根据所需要的3D模型，通过计算机建模软件建模，再将三维模型分区成逐层的截面，并通过计算机计算每一层截面所需的材料，实现计算机控制计量装置的运料速度；

S2；自动对位：通过第三驱动件13，第四驱动件11，第五驱动件8驱动增材装置沿X、Y、Z三个方向进行三轴定位，从而可以使增材装置更为便捷地进行使用；根据每一层截面的尺寸进行调节矩形喷嘴19的出料口料宽，从而适应不同的尺寸与规格；

S3；打印3D模型：配合计算机控制，根据3D物品截面面积，在面积较大的区域采用矩形喷嘴19进行铺料，在边缘位置与不规则形状的弯曲采用点状喷嘴21进行铺料，哦通过点状喷嘴21与矩形喷嘴19配合交替工作，进行每层截面的铺料，所铺的料包含浆料和粘接剂；在需要进行打印支撑结构时，通过使用隔离喷头喷出与打印材料不同的材料进行铺设支撑结构，从而可以减少对打印材料的浪费；

S4；产品固化：完成铺料后，工作台41上铺设的产品模型在第一驱动件46的作用下，将产品模型移动至固化装置的工作区域内，对铺料后的产品模型进行加速固化，可使用电热片进行烘干产品模型，也可以使用紫外灯进行照射产品模型，从而达到加快产品模型固化的速度，提高产品模型打印的效率；

S5；减材作业；固化完成后，工作台41上铺设的产品模型在第一驱动件46的作用下移动至减材装置的工作区域内，根据所需3D物品的形状，选择切削工具27，并对产品模型的尺寸规格、形状进行切削，再配合工业相机72对产品模型的尺寸进行监控，从而确保产品模型尺寸的精准度。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种增减材3D打印系统，所述系统包括：

可移动的工作台(41)，用于产品打印的放置；

增材装置，所述增材装置包括用于在工作台(41)上铺设面阵的矩形喷嘴(19)；

第二驱动装置，驱动增材装置在工作台(41)上运动，在工作台(41)上铺设面阵材料；

固化装置，用于加速对增材工作后所述工作台(41)上的产品固化；

减材装置，包括切削工具(27)，所述切削工具(27)用于对所述工作台(41)上固化后的产品切削塑形。

2.根据权利要求1所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述系统包括可调节矩形喷嘴(19)出料口料宽的无极调宽机构。

3.根据权利要求1所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述矩形喷嘴(19)有多个，且每一所述矩形喷嘴(19)尺寸规格不同。

4.根据权利要求1或3所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述增材装置还包括若干点状喷嘴(21)，所述点状喷嘴(21)的出料口为圆柱状。

5.根据权利要求4所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述增材装置还包括若干隔离喷嘴(20)，所述隔离喷嘴(20)用于打印产品的支撑结构。

6.根据权利要求1所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述系统还包括用于驱动工作台(41)移动在增材装置与减材装置之间切换作业位置的第一驱动装置。

7.根据权利要求1或6所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述工作台(41)包括相互独立的第一工位和第二工位，所述第一工位与所述第二工位均可移动至增材装置或减材装置的对应加工作业范围内。

8.根据权利要求1所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述切削工具(27)包括车刀、铣刀、磨刀、镗刀、钻孔刀的其中一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种增减材3D打印系统，其特征在于，所述系统还包括向增材装置定量输送浆料的计量机构(74)。

10.一种3D打印工艺，其特征在于：采用权利要求1-4任一所述的一种增减材3D打印系统打印3D产品，所述工艺包括以下步骤：

S1；三维建模：根据所需要的3D模型，通过计算机建模软件建模，再将三维模型分区成逐层的截面；

S2；自动对位：对矩形喷嘴(19)和点状喷嘴(21)进行定位，调节矩形喷嘴(19)的出料口料宽；

S3；打印3D模型：配合计算机控制，根据3D物品截面面积，点状喷嘴(21)与矩形喷嘴(19)交替工作，进行每层截面的铺料，所铺的料包含浆料和粘接剂；

S4；产品固化：完成铺料后，工作台(41)上铺设的产品模型移动至固化装置的工作区域内，对铺料后的产品模型进行加速固化；

S5；减材作业；固化完成后，工作台(41)上铺设的产品模型移动至减材装置的工作区域内，根据所需3D物品的形状，使用切削工具(27)对产品模型的尺寸规格、形状进行切削。