CN204076839U - 一种多喷头3d打印机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例公开了一种多喷头3D打印机,包括两个对称设置于工作平台两侧的喷头装置,分别驱动所述喷头装置的传动装置;所述喷头装置与所述工作平台形成范围为5~85°倾角;所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间中移动;所述喷头装置具有一个或一个以上喷头。采用本实用新型,通过控制系统分别控制传动装置移动设置于工作平台两侧的喷头装置,两个喷头装置的喷头同时独立打印成型,大大提高了3D打印的效率,由于在每个喷头装置上可设置多个喷头输出不同的颜色打印原料,可打印色彩丰富的产品,通过螺纹螺杆进行传动使传动精度提高,传动更加可靠。本实用新型具有打印速度快,可打印颜色丰富,成型精度高的优点。

Description

一种多喷头3D打印机
技术领域
本实用新型涉及一种熔融沉积型3D打印机,尤其涉及一种多喷头3D打印机。 
背景技术
3D打印技术20世纪90年代被提出,随着技术的发展,被大量应用于数字模型产品制造、仿生医学、航空航天等领域。其中,熔融型3D打印主要原理为通过PC平台建立三维设计模型,对模型进行数据分析后反馈给3D打印机控制系统,控制系统控制原料进给、喷头喷出熔融态原料、在工作平台上成型所需产品。在熔融型3D打印中,打印速度、打印精度及颜色种类都十分重要,传统3D打印机采用垂直于工作平台表面喷射的模式作业,由于空间干涉限制,只能单喷头作业,或者多喷头轮流作业,成型效率低;另外,传统打印机中大量使用同步带传动,随着使用时间的增加,同步带易产生诸如齿面磨损或折弯失效等危害,影响打印产品精度。 
发明内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于,提供一种多喷头3D打印机。可解决3D打印效率低、打印颜色单调的问题。 
为了解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种多喷头3D打印机,包括两个对称设置于工作平台两侧的喷头装置,分别驱动所述喷头装置的传动装置; 
所述喷头装置与所述工作平台形成范围为5~85°倾角;
所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间中移动;
所述喷头装置具有一个或一个以上喷头。
进一步地,所述喷头装置包括喷头、加热块、进料管、套筒、供料装置,所述喷头套装所述加热块后连接所述进料管,所述套筒用于将所述加热块固定安装于所述供料装置上,所述供料装置为所述喷头输送打印原料。 
更进一步地,所述供料装置通过喷头安装架与所述传动装置连接,所述喷头安装架具有楔形面,所述喷头垂直于所述楔形面安装。 
更进一步地,所述喷头与所述工作平台呈45°倾角。 
进一步地,所述传动装置包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构; 
所述X轴传动机构包括X轴电机、连接所述X轴电机的X轴螺纹螺杆机构,所述X轴螺纹螺杆机构驱动所述Y轴传动机构、Z轴传动机构在X轴方向上移动;
所述Y轴传动机构包括Y轴电机、连接所述Y轴电机的Y轴螺纹螺杆机构,所述Y轴螺纹螺杆机构与所述喷头装置连接;
所述Z轴传动机构包括Z轴电机、连接所述Z轴电机的Z     轴螺纹螺杆机构,所述Z轴螺纹螺杆机构与所述喷头装置连接。
进一步地,还包括控制系统,所述控制系统根据输入的模型数据控制所述供料装置的工作,以及分别控制用于驱动所述两个喷头装置移动的所述传动装置的工作,使所述两个喷头装置协作完成打印工作。 
实施本实用新型实施例,具有如下有益效果:本实用新型通过控制系统分别控制传动装置移动设置于工作平台两侧的喷头装置,两个喷头装置的喷头同时独立打印成型,大大提高了3D打印的效率,由于在每个喷头装置上可设置多个喷头输出不同的颜色打印原料,可打印色彩丰富的产品,通过螺纹螺杆进行传动使传动精度提高,传动更加可靠。本实用新型具有打印速度快,可打印颜色丰富,成型精度高的优点。 
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图; 
图2是本实用新型的喷头装置的结构示意图
图3是本实用新型的主视结构示意图; 
图4是本实用新型的右视结构示意图;。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
参照图1所示的本实用新型的整体结构示意图。 
本实用新型实施例的多喷头3D打印机包括两个横向对称设置在工作平台20的喷头装置10,以及分别驱动所述喷头装置的传动装置。 
工作平台20的水平设置在机架1上。 
参照图2所示的喷头装置有结构示意图。 
喷头装置10包括喷头11、加热块12、进料管13、套筒14、供料装置15,喷头11套装上加热块12与进料管13连接,加热块12通过套筒14安装于供料装置15之上,供料装置15内设置有供料滚轮151,为喷头11输送打印原料。 
为了能够打印多种颜色,喷头装置10上可以设置多个喷头以及供料装置形成一组喷头装置,本实施例以一个喷头作为说明,但并不以此为限。 
为了在有限的空间内安装两个喷头装置10,供料装置15通过喷头安装架16与传送装置30连接,喷头安装架16具有楔形面喷头11垂直于楔形面安装,喷头11与工作平台20形成范围为5~85°倾角,在本实施例中,优选为喷头11与所述工作平台呈45°倾角,如图2所示。 
为了防止喷头积尘而影响打印效果,在喷头安装架16可以安装挡尘板,本实用新型在此不做限定。 
参照图3所示的本实用新型的主视结构示意图、图2所示的本实用新型的右视结构示意图。 
传动装置30包括X轴传动机构31、Y轴传动机构32、Z轴传动机构33。 
Y轴传动机构32包括Y轴电机321、连接所述Y轴电机321的Y轴螺纹螺杆机构322,喷头安装架16与Y轴螺纹螺杆机构322连接。 
Z轴传动机构33包括Z轴电机331、连接所述Z轴电机331的Z轴螺纹螺杆机构332,喷头安装架16与Z轴螺纹螺杆机构332连接。 
Y轴传动机构32、Z轴传动机构33构成Y-Z平面。 
X轴传动机构31包括X轴电机311、连接所述X轴电机311的X轴螺纹螺杆机构312,Y轴传动机构、Z轴传动机构构成的Y-Z平面的组件与X轴螺纹螺杆机构312连接。 
Y轴传动机构、Z轴传动机构具有共同的底座313,底座313与X轴螺纹螺杆机构312配合,由X轴传动机构31的电机311带动Y-Z平面的Y轴传动机构、Z轴传动机构在X轴方向上移动。 
X轴传动机构31、Y轴传动机构32、Z轴传动机构33还包括若干与X轴螺纹螺杆机构312、Y轴螺纹螺杆机构322、Z轴螺纹螺杆机构332配合的导轨。 
更佳地,本实用新型实施例还包括控制系统,控制系统连接X轴电机311、Y轴电机321、Z轴电机331,控制系统还连接供料装置15,控制系统根据输入的模型数据使两个喷头装置10分别在三维空间内移动,并使喷头装置10输出相应的打印原料在工作平台20有打印模型。 
打印原料由配备的原料盘(图中未示出)提供,原料盘(图中未示出)安装在原料盘安装架上(图中未示出)。 
本实用新型的两个喷头装置在各自的传动装置及供料装置的协作下分别独立地同时打印,有效地提高了打印效率,本实用新型也可以在喷头装置上设置多个喷头,实现多色同时打印,增加打印模型的色彩。 
以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。 

Claims (7)

1.一种多喷头3D打印机,其特征在于,包括两个对称设置于工作平台两侧的喷头装置,分别驱动所述喷头装置的传动装置;
所述喷头装置与所述工作平台形成范围为5~85°倾角;
所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间中移动;
所述喷头装置具有一个或一个以上喷头。
2.根据权利要求1所述的多喷头3D打印机,其特征在于,所述喷头装置包括喷头、加热块、进料管、套筒、供料装置,所述喷头套装所述加热块后连接所述进料管,所述套筒用于将所述加热块固定安装于所述供料装置上,所述供料装置为所述喷头输送打印原料。
3.根据权利要求2所述的多喷头3D打印机,其特征在于,所述供料装置通过喷头安装架与所述传动装置连接,所述喷头安装架具有楔形面,所述喷头垂直于所述楔形面安装。
4.根据权利要求3所述的多喷头3D打印机,其特征在于,所述喷头与所述工作平台呈45°倾角。
5.根据权利要求1所述的多喷头3D打印机,其特征在于,所述传动装置包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构;
所述X轴传动机构包括X轴电机、连接所述X轴电机的X轴螺纹螺杆机构,所述X轴螺纹螺杆机构驱动所述Y轴传动机构、Z轴传动机构在X轴方向上移动;
所述Y轴传动机构包括Y轴电机、连接所述Y轴电机的Y轴螺纹螺杆机构,所述Y轴螺纹螺杆机构与所述喷头装置连接;
所述Z轴传动机构包括Z轴电机、连接所述Z轴电机的Z   轴螺纹螺杆机构,所述Z轴螺纹螺杆机构与所述喷头装置连接。
6.根据权利要求2或3任一项所述的多喷头3D打印机,其特征在于,还包括控制系统,所述控制系统根据输入的模型数据控制所述供料装置的工作,以及分别控制用于驱动所述两个喷头装置移动的所述传动装置的工作,使所述两个喷头装置协作完成打印工作。
7.根据权利要求1所述的多喷头3D打印机,其特征在于,所述喷头装置上的多个喷头用于输入不同颜色的打印原料。
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