CN205416403U - 集成有扫描功能的3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成有扫描功能的3D打印机，包括X射线断层扫描仪和3D打印机，所述X射线断层扫描仪与3D打印机数据连接，所述X射线断层扫描仪包括扫描床和扫描架，所述扫描床的床面水平设置，所述扫描床上设置有用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统；所述扫描架上面设有X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路，所述扫描架中部设置有扫描孔，所述扫描孔的轴向竖向设置，所述扫描床的床面位于扫描孔的正下方。本实用新型的集成有扫描功能的3D打印机结合X射线断层扫描仪，实现了所见即所得的快速成型。

Description

集成有扫描功能的3D打印机

技术领域

本实用新型关于一种3D打印机，尤其涉及一种集成有扫描功能的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。

3D打印机工作步骤是这样的：

先通过计算机建模软件建模，比如动物模型、人物等等。然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来。

现有3D打印机的缺点是先要在打印前在电脑上设计一个完整的三维立体模型，然后再进行打印输出。这就需要打印者首先具备制作三维立体模型的能力，而很多想使用3D打印机的人群并不具备这样的绘图能力，这就为使用3D打印机提供了一个门槛，从而阻碍了3D打印机的普及。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种集成有扫描功能的3D打印机，该3D打印机的特点是在打印现实中已有物品时无需制图即可实现快速打印。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

本实用新型的集成有扫描功能的3D打印机，包括X射线断层扫描仪和3D打印机，所述X射线断层扫描仪与3D打印机数据连接，所述X射线断层扫描仪包括扫描床和扫描架，所述扫描床的床面水平设置，所述扫描床上设置有用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统；所述扫描架上面设有X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路，所述扫描架中部设置有扫描孔，所述扫描孔的轴向竖向设置，所述扫描床的床面位于扫描孔的正下方。

进一步，所述扫描床的床面呈圆形，床面的半径小于扫描孔的半径。

进一步，所述扫描床控制系统包括竖向设置的第三丝杠、控制第三丝杠转动的电机以及设置在第三丝杠上面的与第三丝杠螺纹连接的滑块，所述滑块与扫描床固定连接。

进一步，所述3D打印机包括打印台、热熔打印喷头、喷头位置驱动装置，所述打印台设置在扫描床的下方，所述喷头位置驱动装置设置在扫描床下方背面。

进一步，所述喷头位置驱动装置包括X轴运动驱动机构和Z轴运动驱动机构，所述X轴运动驱动机构由两个对称设置在扫描床背面的第一丝杠和驱动第一丝杠转动的电机组成，每个第一丝杠上各设置有一个滑块，第一丝杠转动驱动滑块沿第一丝杠滑动，所述Z轴运动驱动机构由第二丝杠和驱动第二丝杠转动的电机组成，所述热熔打印喷头设置在第二丝杠上并与第二丝杠螺纹配合，第二丝杠转动可驱动热熔打印喷头沿第二丝杠移动；所述第二丝杠的两端分别与两个滑块连接，使得第二丝杠整体随滑块移动。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种集成有扫描功能的3D打印机，包括X射线断层扫描仪和3D打印机，所述X射线断层扫描仪与3D打印机数据连接，所述X射线断层扫描仪包括扫描床和扫描架，所述扫描床的床面水平设置，所述扫描床上设置有用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统；所述扫描架上面设有X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路，所述扫描架中部设置有扫描孔，所述扫描孔的轴向竖向设置，所述扫描床的床面位于扫描孔的正下方。本实用新型的集成有扫描功能的3D打印机结合X射线断层扫描仪，实现了所见即所得的快速成型。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型集成有扫描功能的3D打印机的侧视图；

图2为本实用新型集成有扫描功能的3D打印机的俯视图；

图3为本实用新型集成有扫描功能的3D打印机的立体结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1-3所示，本实施例中的集成有扫描功能的3D打印机，包括X射线断层扫描仪1和3D打印机2，所述X射线断层扫描仪1与3D打印机2数据连接，所述X射线断层扫描仪1包括扫描床10和扫描架11，所述扫描床10的床面水平设置，所述扫描床10上设置有用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统12；所述扫描架上面设有X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路，所述扫描架中部设置有扫描孔13，上述有关X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路的结构可以参照现有技术中的CT机；在本实用新型中，基于3D打印的特点，优选的，扫描架水平设置，同时将所述扫描孔13的轴向竖向设置，所述扫描床10的床面位于扫描孔13的正下方，具体地，所述扫描床的床面呈圆形，床面的半径小于扫描孔的半径。

本实用新型的集成有扫描功能的3D打印机的工作方法是：

首先将待扫描的物体放置到扫描床上，扫描床控制系统驱动扫描床缓慢上升，进入到扫描孔中，X线球管逐层地向物体发射X射线，探测器接收反馈的X射线并通过图像识别方法来自动绘制3D图形，然后3D打印机将上述3D图形直接打印出来，从而省去了打印之前需要人工绘图的麻烦。

作为上述技术方案的进一步改进，所述扫描床控制系统包括竖向设置的第三丝杠121、控制第三丝杠121转动的电机122以及设置在第三丝杠121上面的与第三丝杠121螺纹连接的滑块，所述滑块与扫描床10固定连接。优选的，所述3D打印机2包括打印台20、热熔打印喷头21、喷头位置驱动装置，所述打印台20设置在扫描床10的下方，所述喷头位置驱动装置设置在扫描床下方背面。更进一步地，所述喷头位置驱动装置包括X轴运动驱动机构和Z轴运动驱动机构，所述X轴运动驱动机构由两个对称设置在扫描床背面的第一丝杠25和驱动第一丝杠25转动的电机组成，每个第一丝杠25上各设置有一个滑块，第一丝杠转动驱动滑块沿第一丝杠25滑动，所述Z轴运动驱动机构由第二丝杠24和驱动第二丝杠24转动的电机组成，所述热熔打印喷头设置在第二丝杠24上并与第二丝杠24螺纹配合，第二丝杠24转动可驱动热熔打印喷头沿第二丝杠24移动；所述第二丝杠24的两端分别与两个滑块连接，使得第二丝杠24整体随滑块移动。本实用新型创造性地将用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统直接作为热熔打印喷头的垂直升降控制机构来使用，极大地简化了设备的整体结构，降低了设备的制造成本。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种集成有扫描功能的3D打印机，包括X射线断层扫描仪和3D打印机，所述X射线断层扫描仪与3D打印机数据连接，其特征在于：所述X射线断层扫描仪包括扫描床和扫描架，所述扫描床的床面水平设置，所述扫描床上设置有用于控制扫描床床面垂直运动的扫描床控制系统；所述扫描架上面设有X线球管、滤线器、准直器、参考探测器、探测器及电子线路，所述扫描架中部设置有扫描孔，所述扫描孔的轴向竖向设置，所述扫描床的床面位于扫描孔的正下方。

2.根据权利要求1所述的一种集成有扫描功能的3D打印机，其特征在于：所述扫描床的床面呈圆形，床面的半径小于扫描孔的半径。

3.根据权利要求2所述的一种集成有扫描功能的3D打印机，其特征在于：所述扫描床控制系统包括竖向设置的第三丝杠、控制第三丝杠转动的电机以及设置在第三丝杠上面的与第三丝杠螺纹连接的滑块，所述滑块与扫描床固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种集成有扫描功能的3D打印机，其特征在于：所述3D打印机包括打印台、热熔打印喷头、喷头位置驱动装置，所述打印台设置在扫描床的下方，所述喷头位置驱动装置设置在扫描床下方背面。

5.根据权利要求4所述的一种集成有扫描功能的3D打印机，其特征在于：所述喷头位置驱动装置包括X轴运动驱动机构和Z轴运动驱动机构，所述X轴运动驱动机构由两个对称设置在扫描床背面的第一丝杠和驱动第一丝杠转动的电机组成，每个第一丝杠上各设置有一个滑块，第一丝杠转动驱动滑块沿第一丝杠滑动，所述Z轴运动驱动机构由第二丝杠和驱动第二丝杠转动的电机组成，所述热熔打印喷头设置在第二丝杠上并与第二丝杠螺纹配合，第二丝杠转动可驱动热熔打印喷头沿第二丝杠移动；所述第二丝杠的两端分别与两个滑块连接，使得第二丝杠整体随滑块移动。