KR102088676B1 - A 3D printing system, and a driving method thereof - Google Patents

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KR102088676B1 KR1020180114633A KR20180114633A KR102088676B1 KR 102088676 B1 KR102088676 B1 KR 102088676B1 KR 1020180114633 A KR1020180114633 A KR 1020180114633A KR 20180114633 A KR20180114633 A KR 20180114633A KR 102088676 B1 KR102088676 B1 KR 102088676B1
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Abstract

The present invention relates to a nozzle module for three-dimensional printing which can discharge contents to various sizes by rotationally moving a plurality of nozzles having different diameters, thereby replacing the nozzles fastened to content supply units, and can discharge residual contents inside the nozzles to the outside by communicating a discharge-completed nozzles with an air injection unit, thereby supplying compressed air; a three-dimensional printing system′ and a driving method of the three-dimensional printing system. The three-dimensional printing system according to the present invention includes: a main body in which a plurality of holes are formed to be spaced apart from one another at predetermined intervals; at least one air injection unit which is communicated with the holes and supplies the compressed air; a plurality of content supply units which are communicated with other remaining holes except the hole having the air injection unit inserted thereinto such that the content supply units supply different contents; a driving unit which is positioned inside the main body to produce a rotational driving force; a rotation unit which is positioned on the bottom of the main body and rotated by the rotational driving force of the driving unit; and the plurality of nozzles which are spaced apart from one another at predetermined intervals along the circumference of the rotation unit and rotated along with the rotation unit according to rotation of the rotation unit to be fastened to the air injection unit or content supply units, respectively.

Description

3D 프린팅 시스템 및 이의 구동 방법{A 3D printing system, and a driving method thereof}A 3D printing system and a driving method thereof

본 발명은 3D 프린팅용 노즐 모듈, 3D 프린팅 시스템 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 서로 다른 직경을 갖는 다수 개의 노즐을 회전 이동시켜 내용물 공급부와 체결되는 노즐을 교체함으로써, 내용물을 다양한 크기로 토출할 수 있고, 토출이 완료된 노즐을 공기 주입부와 연통시킴으로써 압축 공기를 공급하여 노즐 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출할 수 있는 3D 프린팅용 노즐 모듈, 3D 프린팅 시스템 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle module for 3D printing, a 3D printing system, and a method for driving the same, by rotating a plurality of nozzles having different diameters to rotate and replacing nozzles that are engaged with the content supply unit, contents can be discharged in various sizes. The present invention relates to a nozzle module for 3D printing, a 3D printing system, and a driving method for supplying compressed air by communicating a nozzle whose discharge has been completed with an air injection unit to discharge residual contents inside the nozzle to the outside.

물체에 대한 3D 데이터를 이용하여 그 물건을 그대로 성형할 수 있는 3D 프린터의 사용이 증대되고 있으며, 이러한 3D 프린터는, 과거에는 물건의 샘플 제작과 같은 용도로 활용되었으나, 최근에는 다품종 소량생산 제품을 중심으로 양산 가능한 제품의 성형에도 사용되고 있다.The use of 3D printers capable of forming the object as it is by using 3D data on the object is increasing, and these 3D printers have been used for the same purpose as sample production of objects in the past. It is also used to mold products that can be mass-produced.

이와 같은 3D 프린터의 제품 성형 방식은 크게 대상 물체를 2차원의 평면 형태로 성형한 것을 3차원으로 적층하면서 용융 부착하여 형태를 만들어가는 첨가형과, 재료덩어리를 조각하듯이 절삭해서 형태를 만들어가는 절삭형이 있다.This 3D printer product shaping method largely forms a target object in a two-dimensional planar form, while stacking it in three dimensions, melt-attaching it to form a shape, and cutting to create a shape by cutting a mass of material. There is a brother.

그리고, 첨가형의 일종으로 열가소성 플라스틱으로 된 와이어 또는 필라멘트를 공급릴과 이송롤을 통해 공급하고, 작업대에 대하여 상대적으로 XYZ 세 방향으로 위치 조절되는 3차원 이송기구에 장착된 히터노즐에서 공급된 필라멘트를 용융시켜서 배출함으로써, 2차원 평면 형태를 만들면서 이를 작업대 상에서 적층하여 물체를 3차원으로 성형하는 필라멘트 용융 적층 성형 방법이 있다.And, as a kind of additive type, supply the wire or filament made of thermoplastic plastic through the supply reel and the transfer roll, and supply the filament supplied from the heater nozzle mounted on the 3D transfer mechanism that is positioned in the XYZ three directions relative to the workbench. There is a filament melt lamination molding method of forming an object in three dimensions by laminating it on a work table while forming a two-dimensional planar shape by melting and discharging it.

그러나, 이러한 기존의 필라멘트 용융 적층 성형방법은, 성형재료가 토출되어 나오는 배출공의 직경이 유지되는 고정식 노즐헤드가 사용되므로 다양한 크기로 성형재료를 토출하기 곤란하고, 이로 인해 복잡하게 복합 형성되는 입체 형상을 성형하는데 소요되는 시간이 길어지는 문제점이 발생한다.However, in this conventional filament melt lamination molding method, since a fixed nozzle head is used in which the diameter of the discharge hole through which the molding material is ejected is used, it is difficult to eject the molding material in various sizes, and this results in a complex composite formation. A problem arises in that the time required to shape the shape is lengthened.

공개특허공보 제10-2016-0052199호Patent Publication No. 10-2016-0052199

본 발명은 다양한 크기로 성형재료를 토출하기 곤란한 기존 기술의 문제점을해결하고자 하는 것으로, 서로 다른 직경을 갖는 다수 개의 노즐을 회전 이동시켜 내용물 공급부와 체결되는 노즐을 교체함으로써, 내용물을 다양한 크기로 토출할 수 있는 3D 프린팅용 노즐 모듈, 3D 프린팅 시스템 및 이의 구동 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to solve the problems of the existing technology difficult to discharge the molding material in a variety of sizes, by rotating a plurality of nozzles having different diameters by rotating the nozzles that are engaged with the content supply unit, discharging the contents in various sizes To provide a 3D printing nozzle module, a 3D printing system, and a driving method therefor.

또한, 본 발명은 토출이 완료된 노즐을 공기 주입부와 연통시킴으로써 압축 공기를 공급하여 노즐 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출할 수 있어, 서로 다른 내용물이 동일한 노즐에 혼합되는 것을 방지할 수 있고, 특히 점도가 높은 식품 등의 연속 출력 시에도 서로 다른 내용물이 혼합되지 않은 고품질의 제품을 제작할 수 있는 3D 프린팅용 노즐 모듈과 이를 포함하는 3D 프린팅 시스템, 그리고 이러한 시스템의 구동 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention can discharge the remaining contents inside the nozzle by supplying compressed air by communicating with the air injection unit through the nozzle that has been discharged, thereby preventing different contents from being mixed in the same nozzle. It is intended to provide a 3D printing nozzle module and a 3D printing system including the same, and a method of driving such a system, capable of producing high-quality products in which different contents are not mixed even in continuous output of foods with high viscosity.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 3D 프린팅용 노즐 모듈은, 일정 간격으로 이격된 다수 개의 홀(110)이 형성된 본체(100); 상기 홀(110)에 연통되고, 압축 공기를 공급하는 적어도 하나 이상의 공기 주입부(200); 공기 주입부(200)가 연통된 홀(110)을 제외한 나머지 홀(110)들과 연통되어, 서로 다른 내용물을 공급하는 다수 개의 내용물 공급부(300); 상기 본체(100)의 내부에 위치하여, 회동 구동력을 생성시키는 구동부(400); 상기 본체(100)의 하부에 위치하고, 구동부(400)의 회동 구동력에 의해 회전되는 회전부(500); 및 상기 회전부(500)의 둘레를 따라 일정 간격으로 이격되고, 회전부(500)의 회전에 따라 함께 회전하여 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)와 각각 체결되는 다수 개의 노즐(600);을 포함한다.In order to achieve the object as described above, the nozzle module for 3D printing of the present invention, the body 100 is formed with a plurality of holes 110 spaced apart at regular intervals; At least one air injection unit 200 communicating with the hole 110 and supplying compressed air; A plurality of content supply units 300 communicating with the other holes 110 except for the hole 110 in which the air injection unit 200 is in communication to supply different contents; A driving unit 400 located inside the main body 100 to generate a rotational driving force; A rotating part 500 located at a lower portion of the main body 100 and rotated by a rotational driving force of the driving part 400; And a plurality of nozzles 600 spaced apart at regular intervals along the circumference of the rotating part 500 and rotated together according to the rotation of the rotating part 500 to be respectively engaged with the air injection part 200 or the content supply part 300; It includes.

이때, 상기 노즐(600)의 직경은 서로 상이한 것이 바람직하며, 상기 노즐(600)의 상단 외주면에는 링(610)이 구비되어, 내용물 공급부(300)에서 노즐(600)로 이동하는 내용물이 노즐(600)의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.At this time, it is preferable that the diameters of the nozzles 600 are different from each other, and a ring 610 is provided on the upper outer circumferential surface of the nozzle 600, so that the contents moving from the contents supply unit 300 to the nozzles 600 are nozzles ( 600) can be prevented from leaking to the outside.

한편, 본 발명의 다른 실시 형태인 3D 프린팅 시스템은, 일정 간격으로 이격된 다수 개의 홀(110)이 형성된 본체(100); 상기 홀(110)에 연통되고, 압축 공기를 공급하는 적어도 하나 이상의 공기 주입부(200); 공기 주입부(200)가 삽입된 홀(110)을 제외한 나머지 홀(110)들과 연통되어, 서로 다른 내용물을 공급하는 다수 개의 내용물 공급부(300); 상기 본체(100)의 내부에 위치하여, 회동 구동력을 생성시키는 구동부(400); 상기 본체(100)의 하부에 위치하고, 구동부(400)의 회동 구동력에 의해 회전되는 회전부(500); 상기 회전부(500)의 둘레를 따라 일정 간격으로 이격되고, 회전부(500)의 회전에 따라 함께 회전하여 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)와 각각 체결되는 다수 개의 노즐(600); 및 상기 구동부(400)의 일측에 형성된 센서(710)로부터 신호를 수신받은 후, 구동부(400)로 제어 신호를 출력하여 구동부(400)의 회전 각도를 제어함으로써, 노즐(600)의 위치를 결정하는 위치제어부(700);를 포함한다.On the other hand, another embodiment of the present invention 3D printing system, the body 100 is formed with a plurality of holes 110 spaced apart at regular intervals; At least one air injection unit 200 communicating with the hole 110 and supplying compressed air; A plurality of content supply units 300 communicating with the remaining holes 110 except for the hole 110 in which the air injection unit 200 is inserted, and supplying different contents; A driving unit 400 located inside the main body 100 to generate a rotational driving force; A rotating part 500 located at a lower portion of the main body 100 and rotated by a rotational driving force of the driving part 400; A plurality of nozzles 600 spaced apart at regular intervals along the circumference of the rotating part 500 and rotated together according to the rotation of the rotating part 500 to be fastened to the air injection part 200 or the content supply part 300, respectively; And after receiving a signal from the sensor 710 formed on one side of the driving unit 400, and outputs a control signal to the driving unit 400 to control the rotation angle of the driving unit 400, to determine the position of the nozzle 600 It includes; position control unit 700.

그리고 본 발명의 3D 프린팅 시스템은, 회전부(500)의 하부에 위치하여, 공기 주입부(200)에 의해 배출되는 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 수거하는 수거부(800)를 더 포함할 수 있다.In addition, the 3D printing system of the present invention may further include a collection part 800 located at a lower portion of the rotating part 500 to collect the remaining contents inside the nozzle 600 discharged by the air injection part 200. have.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 형태인 3D 프린팅 시스템 구동 방법은, 구동부에 의해 회전부가 회전하여, 선택된 내용물 공급부에 하나의 노즐을 체결하는 단계; 내용물 공급부를 통해 내용물을 체결된 노즐로 공급하는 단계; 노즐로 공급된 내용물을 토출하는 단계; 토출하는 단계 이후, 구동부에 의해 회전부가 회전하여 공기 주입부에 상기 노즐을 체결하는 단계; 및 공기 주입부를 통해 상기 노즐에 공기를 주입하여, 노즐 내부의 잔여 내용물을 토출시킴으로써 제거하는 단계;를 포함한다.On the other hand, another method of driving a 3D printing system according to an embodiment of the present invention includes: rotating a rotating part by a driving part to fasten one nozzle to a selected content supply part; Supplying the contents to the fastened nozzle through the contents supply unit; Discharging the contents supplied to the nozzle; After discharging, the rotating portion is rotated by the driving portion to fasten the nozzle to the air injection portion; And injecting air into the nozzle through an air injection unit to remove residual contents inside the nozzle.

또한, 상기 체결하는 단계 후에, 위치제어부를 작동시켜 구동부의 회전 각도를 제어하여 노즐의 위치를 결정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, after the step of fastening, it is preferable to further include the step of determining the position of the nozzle by operating the position control unit to control the rotation angle of the driving unit.

본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈, 3D 프린팅 시스템 및 이의 구동 방법은 서로 다른 직경을 갖는 다수 개의 노즐을 회전 이동시켜 내용물 공급부와 체결되는 노즐을 교체함으로써, 내용물을 다양한 크기로 토출할 수 있는 효과를 갖는다.The nozzle module for 3D printing according to the present invention, a 3D printing system, and a driving method thereof, are capable of discharging contents in various sizes by rotating and moving a plurality of nozzles having different diameters to replace nozzles that are engaged with the content supply unit Have

또한, 토출이 완료된 노즐을 공기 주입부와 연통시킴으로써 압축 공기를 공급하여 노즐 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출할 수 있어, 서로 다른 내용물이 동일한 노즐에 혼합되는 것을 방지할 수 있고, 특히 점도성이 높은 식품을 연속 출력시에도 서로 다른 내용물이 혼합되지 않은 고품질의 제품을 제작할 수 있는 장점이 있다.In addition, by supplying compressed air by communicating the nozzle with which the discharge has been completed, by communicating with the air injection unit, the remaining contents inside the nozzle can be discharged to the outside, so that different contents can be prevented from mixing in the same nozzle, and in particular viscosity It has the advantage of being able to produce high quality products that do not mix different contents even when continuously outputting high food.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈을 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 3D 프린팅 시스템의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 3D 프린팅 시스템 구동 방법을 설명하는 순서도이다.
1 and 2 are perspective views showing a nozzle module for 3D printing according to the present invention.
3 is a side view showing a nozzle module for 3D printing according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of a nozzle module for 3D printing according to the present invention.
5 is a cross-sectional view of a 3D printing system according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of driving a 3D printing system according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.Prior to the following description in detail through the preferred embodiment of the present invention, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the conventional or dictionary meanings, meanings corresponding to the technical spirit of the present invention To be interpreted as

본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상부에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우 뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when one member is positioned "above" another member, this includes not only the case where one member is in contact with the other member but also another member between the two members.

본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as "first" and "second" are for distinguishing one component from other components, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 3D 프린팅용 노즐 모듈, 3D 프린팅 시스템 및 이의 구동방법에 관하여 보다 상세히 설명하고자 한다. 여기서, 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.Hereinafter, a 3D printing nozzle module of the present invention, a 3D printing system, and a driving method thereof will be described in more detail with reference to the drawings. Here, the accompanying drawings are exaggerated or simplified for a convenience and clarity of description and understanding of the structure and operation of the technology, and it is revealed that each component does not exactly match the actual size.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈을 도시한 측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈의 단면도이다.1 and 2 is a perspective view showing a nozzle module for 3D printing according to the present invention, FIG. 3 is a side view showing a nozzle module for 3D printing according to the present invention, and FIG. 4 is a nozzle for 3D printing according to the present invention It is a cross-sectional view of the module.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 3D 프린팅용 노즐 모듈(10)은 본체(100), 공기 주입부(200), 다수 개의 내용물 공급부(300), 구동부(400), 회전부(500) 및 다수 개의 노즐(600)을 포함한다.1 to 4, the nozzle module 10 for 3D printing according to the present invention includes a main body 100, an air injection unit 200, a plurality of contents supplying unit 300, a driving unit 400, and a rotating unit 500 ) And a plurality of nozzles 600.

본체(100)에는 일정 간격으로 이격된 다수 개의 홀(110)이 형성되고, 홀(110)에는 공기 주입부(200) 및 내용물 공급부(300)가 각각 삽입된다. 또한, 본체(100)의 내부 중심에는 구동부(400)가 위치하고, 본체(100)의 하부에는 구동부(400)와 연결된 회전부(500)가 위치한다.A plurality of holes 110 spaced apart at regular intervals are formed in the main body 100, and the air injection unit 200 and the content supply unit 300 are respectively inserted into the hole 110. In addition, the driving unit 400 is located at the inner center of the main body 100, and the rotating part 500 connected to the driving part 400 is positioned below the main body 100.

구체적으로, 도면에 도시하지는 않았지만, 본체(100)는 이송 수단을 통해 X축 방향, Y축 방향 또는 Z축 방향으로 이동하여, 회전부(500)에 형성된 노즐(600)을 통해 토출되는 내용물의 위치를 3차원적으로 조절할 수 있다.Specifically, although not shown in the drawing, the main body 100 moves in the X-axis direction, the Y-axis direction or the Z-axis direction through the conveying means, and the position of the contents discharged through the nozzle 600 formed in the rotating part 500 Can be adjusted in three dimensions.

공기 주입부(200)는 홀(110)에 삽입되며, 상단에 형성된 관(210)을 통해 이송되는 압축 공기를 토출이 완료된 노즐(600)로 공급함으로써 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출할 수 있어, 서로 다른 내용물이 동일한 노즐(600)에 혼합되는 것을 방지할 수 있다.The air injection unit 200 is inserted into the hole 110 and supplies the compressed air transported through the tube 210 formed at the top to the nozzle 600 where the discharge is completed, thereby discharging the remaining contents inside the nozzle 600 to the outside. Since it can be discharged, it is possible to prevent different contents from being mixed in the same nozzle 600.

내용물 공급부(300)는 공기 주입부(200)가 삽입된 홀(110)을 제외한 나머지 홀(110)들에 각각 삽입되고, 상단에 형성된 관(310)을 통해 이송되는 내용물을 노즐(600)로 공급해준다. 이때, 각각의 내용물 공급부(300)에는 서로 다른 내용물이 이송되게 되며, 내용물은 외부의 압출기에 의해 내용물 공급부(300)로 이송된 후, 노즐(600)로 이송될 수 있다.The content supply unit 300 is inserted into each of the remaining holes 110 except for the hole 110 into which the air injection unit 200 is inserted, and the content transferred through the tube 310 formed at the top to the nozzle 600 Supply. At this time, different contents are transferred to each contents supply unit 300, and the contents can be transferred to the contents supply unit 300 by an external extruder and then transferred to the nozzle 600.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 관(310)에는 내용물의 공급을 조절하기 위한 공급 제어 밸브(320)가 형성되는 것이 바람직하며, 공급 제어 밸브(320)를 개방 또는 폐쇄하여 내용물이 노즐(600)로 이송되는 시간을 조절할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 4, the tube 310, it is preferable that the supply control valve 320 for adjusting the supply of the contents is formed, the supply control valve 320 by opening or closing the contents of the nozzle It is possible to adjust the time to be transferred to (600).

또한, 상기 내용물은 예를 들어, 초콜렛, 쨈, 생크림, 팥 등의 식품인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the contents are preferably, for example, foods such as chocolate, 쨈, fresh cream, and red beans, but are not limited thereto.

구동부(400)는 본체(100)의 내부 중심에 위치하며, 본체(100)의 하부에 위치한 회전부(500)와 연결되어, 외부 전원과 연결되어 구동력을 생성하여 회전부(500)를 회전시켜 준다.The driving unit 400 is located at the inner center of the main body 100, is connected to the rotating unit 500 located at the bottom of the main body 100, is connected to an external power source to generate a driving force to rotate the rotating unit 500.

상기 구동부(400)는 외부에서 동력원을 공급 받아 회동 구동력을 생성할 수 있는 수단을 사용할 수 있고, 가장 바람직하게는 스테핑 모터를 사용할 수 있다.The driving unit 400 may use a means capable of generating a rotational driving force by receiving a power source from the outside, and most preferably a stepping motor.

스테핑 모터란, 입력 펄스 수에 대응하여 일정 각도씩 움직이는 모터로, 입력 펄스 수와 모터의 회전 각도가 완전히 비례하므로, 스테핑 모터의 회전각도를 정확하게 제어할 수 있다.The stepping motor is a motor that moves at a predetermined angle in response to the number of input pulses, and the number of input pulses and the rotation angle of the motor are completely proportional, so that the rotation angle of the stepping motor can be accurately controlled.

구체적으로, 스테핑 모터의 회전 각도를 센서(710)(도 5 참조)를 통해 감지하여 위치제어부(700)(도 5 참조)로 전송하고, 위치제어부(700)는 스테핑 모터로 입력 펄스 신호를 출력하여 스테핑 모터의 회전각도를 제어하며, 앞서 언급한 바와 같이 입력 펄스 수와 모터의 회전 각도는 완전히 비례하므로, 스테핑 모터의 회동 구동력에 의해 회전하는 노즐(600)을 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)에 정확히 연통시키는 위치로 제어할 수 있다.Specifically, the rotation angle of the stepping motor is sensed through the sensor 710 (see FIG. 5) and transmitted to the position control unit 700 (see FIG. 5), and the position control unit 700 outputs an input pulse signal to the stepping motor. By controlling the rotation angle of the stepping motor, as described above, the number of input pulses and the rotation angle of the motor are completely proportional, so the nozzle 600 rotating by the rotational driving force of the stepping motor is supplied to the air injection unit 200 or contents It can be controlled to a position that accurately communicates with the supply unit 300.

회전부(500)는 본체(100)의 하부에 위치하고, 구동부(400)와 연결되어 구동부(400)의 회동 구동력에 의해 회전한다.The rotating part 500 is located under the main body 100 and is connected to the driving part 400 to rotate by the rotational driving force of the driving part 400.

구체적으로, 회전부(500)는 둘레를 따라 일정 간격으로 이격 형성된 다수 개의 노즐(600)을 포함하며, 상기 노즐(600)은 회전부(500)가 회전함에 따라 함께 회전 이동하여 사용자가 토출하고자 하는 내용물이 이송되는 내용물 공급부(300)에 체결되거나, 또는 공기 주입부(200)와 체결될 수 있다.Specifically, the rotating part 500 includes a plurality of nozzles 600 spaced apart at regular intervals along the circumference, and the nozzle 600 rotates together as the rotating part 500 rotates, so that the contents to be discharged by the user It may be fastened to the content supply unit 300 to be transferred, or may be fastened to the air injection unit 200.

일 예로, 내용물 공급부(300)와 노즐(600)이 체결되는 경우, 내용물 공급부(300)를 통해 내용물이 노즐(600)로 공급되게 되며, 노즐(600)로 공급된 내용물을 외부로 토출하여 제품을 제조하거나, 또는 내용물을 제조된 제품에 토출하여 장식할 수 있다.For example, when the content supply unit 300 and the nozzle 600 are fastened, the content is supplied to the nozzle 600 through the content supply unit 300, and the product supplied by the nozzle 600 is discharged to the outside. Or by discharging the contents to the manufactured product to decorate.

이때, 상기 노즐(600)의 직경 또는 단면은 서로 상이한 것이 바람직하며, 이에 상기 회전부(500)의 회전에 의해 내용물 공급부(300)와 체결되는 노즐(600)을 교체하여 내용물을 다양한 크기 또는 형상으로 토출할 수 있다.At this time, it is preferable that the diameter or cross-section of the nozzle 600 is different from each other, and thus the nozzle 600 that is fastened to the content supply unit 300 by the rotation of the rotating part 500 is replaced to change the content to various sizes or shapes. It can be discharged.

다른 예로, 공기 주입부(200)와 토출이 완료된 노즐(600)이 체결되는 경우, 공기 주입부(200)를 통해 압축 공기가 노즐(600)로 공급되게 되며, 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출하여 노즐(600) 내부의 잔여물을 효과적으로 제거할 수 있어, 서로 다른 내용물이 동일한 노즐(600)에 혼합되는 것을 방지할 수 있다.As another example, when the air injection unit 200 and the nozzle 600 that is discharged are fastened, compressed air is supplied to the nozzle 600 through the air injection unit 200, and the remaining contents inside the nozzle 600 By discharging to the outside can effectively remove the residue inside the nozzle 600, it is possible to prevent different contents are mixed in the same nozzle (600).

즉, 본 발명은 공기 주입부(200)를 포함하기에, 서로 다른 내용물을 혼합되지 않게 연속적으로 출력할 수 있고, 특히 점성이 높은 식품의 출력용으로 사용되어, 완성도 있는 식품을 출력할 수 있다.That is, since the present invention includes the air injection unit 200, different contents can be continuously output without being mixed, and in particular, it is used for the output of highly viscous foods, so that foods with completeness can be output.

한편, 노즐(600)은 내용물이 내용물 공급부(300)에서 노즐(600)로 이동할 때 노즐(600)의 외부로 내용물이 유출되는 것을 방지하는 링(610)을 더 포함한다.(도 4 참조)Meanwhile, the nozzle 600 further includes a ring 610 that prevents the contents from flowing out of the nozzle 600 when the contents move from the contents supply unit 300 to the nozzles 600 (see FIG. 4).

구체적으로, 링(610)은 스티렌 부타디엔 고무, 실리콘 고무 등과 같은 탄성 재질로 이루어지고, 노즐(600)의 상단 외주면에 밀착 되어, 내용물이 내용물 공급부(300)에서 노즐(600)로 이동할 때 노즐(600)의 외부로 내용물이 유출되는 것을 방지해준다.Specifically, the ring 610 is made of an elastic material such as styrene butadiene rubber, silicone rubber, and the like, and is in close contact with the upper outer circumferential surface of the nozzle 600, when the content moves from the content supply unit 300 to the nozzle 600 ( 600) to prevent the contents from leaking out.

또한, 상기 노즐(600)은 말단에 형성되어, 노즐(600)의 직경을 조절하는 노즐개폐부재(도면 미도시)를 포함할 수 있고, 여기서 노즐개폐부재는 셔터 타입인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the nozzle 600 is formed at the end, may include a nozzle opening and closing member (not shown) for adjusting the diameter of the nozzle 600, wherein the nozzle opening and closing member is preferably a shutter type, but is limited to this It does not work.

구체적으로, 상기 노즐개폐부재가 구동 수단(예를 들어, 모터)에 의해 작동됨에 따라 노즐(600)의 직경이 굵게, 또는 가늘게 가변됨으로써 노즐(600)의 직경이 다양하게 변화될 수 있으며, 이로 인해 내용물을 사용자가 원하는 크기로 토출할 수 있다.Specifically, as the nozzle opening and closing member is operated by a driving means (for example, a motor), the diameter of the nozzle 600 may be changed to be thick or thin, so that the diameter of the nozzle 600 may be variously changed. Therefore, the contents can be discharged in a size desired by the user.

도 5는 본 발명에 따른 3D 프린팅 시스템의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a 3D printing system according to the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 3D 프린팅 시스템(20)는 본체(100), 공기 주입부(200), 다수 개의 내용물 공급부(300), 구동부(400), 회전부(500) 및 다수 개의 노즐(600), 위치제어부(700) 및 수거부(800)를 포함할 수 있다. 여기서, 3D 프린팅용 노즐 모듈(10)과 동일한 구성 요소는 설명을 생략하고, 다른 부분만 설명하기로 한다.Referring to FIG. 5, the 3D printing system 20 according to the present invention includes a main body 100, an air injection part 200, a plurality of contents supply parts 300, a driving part 400, a rotating part 500, and a plurality of nozzles 600, a position control unit 700 and a collection unit 800 may be included. Here, the same components as the 3D printing nozzle module 10 will be omitted, and only different parts will be described.

위치제어부(700)는 구동부(400)의 일측에 형성된 센서(710)를 통해 감지된 구동부(400)의 회전 각도를 수신받은 후, 구동부(400)에 제어 신호를 출력하여 구동부(400)의 회전 각도를 제어하며, 이에 따라 노즐(600)의 위치를 정밀하게 제어할 수 있다.The position control unit 700 receives the rotation angle of the driving unit 400 sensed by the sensor 710 formed on one side of the driving unit 400, and then outputs a control signal to the driving unit 400 to rotate the driving unit 400 The angle is controlled, and thus the position of the nozzle 600 can be precisely controlled.

즉, 상기 위치제어부(700)에 의해서 노즐(600)은 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)에 정확하게 연통될 수 있다.That is, the nozzle 600 may be accurately communicated to the air injection unit 200 or the content supply unit 300 by the position control unit 700.

또한, 일 예로, 상기 위치제어부(700)는 어플리케이션과 연동되어, 어플리케이션으로부터 신호를 수신받은 후, 구동부(400)에 제어 신호를 출력하여 구동부(400)의 회전 각도를 제어하고, 구동부(400)의 회전에 의해 노즐(600)을 회전 이동시켜 내용물 공급부(300)와 체결되는 노즐(600)을 교체함으로써, 내용물을 사용자가 원하는 크기 또는 형상으로 토출할 수 있다.In addition, as an example, the position control unit 700 is interlocked with the application, after receiving a signal from the application, and outputs a control signal to the drive unit 400 to control the rotation angle of the drive unit 400, the drive unit 400 By rotating the nozzle 600 by rotation of the nozzle to replace the nozzle 600 that is fastened to the content supply unit 300, the content can be discharged to a size or shape desired by the user.

또한, 다른 예로, 상기 위치제어부(700)는 어플리케이션과 연동되어, 어플리케이션으로부터 신호를 수신받은 후, 이송 수단(도면 미도시)에 제어 신호를 출력하여 본체(100)의 위치를 이동시킬 수 있으며, 이에 따라 내용물을 사용자가 원하는 문자 또는 도형으로 토출할 수 있다.Further, as another example, the position control unit 700 may be linked with an application, and after receiving a signal from the application, output a control signal to a transfer means (not shown) to move the position of the main body 100, Accordingly, the contents can be discharged in a character or figure desired by the user.

수거부(800)는 회전부(500)의 하부에 위치하며, 공기 주입부(200)와 대응하는 위치에 형성되어, 공기 주입부(200)에 의해 배출되는 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 수거하는 역할을 한다.The collection part 800 is located at a lower portion of the rotating part 500 and is formed at a position corresponding to the air injection part 200 to collect the remaining contents inside the nozzle 600 discharged by the air injection part 200. Plays a role.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 3D 프린팅 시스템(20)을 구동하는 방법에 대해 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, a method of driving the 3D printing system 20 having the above-described configuration will be described with reference to FIG. 6 as follows.

우선, 도 5와 같이 세팅이 완료된 상태에서, 구동부에 의해 회전부가 회전하여, 선택된 내용물 공급부에 하나의 노즐을 체결하는 단계(S100)가 진행된다.First, in the state in which the setting is completed as shown in FIG. 5, the rotating unit rotates by the driving unit, and the step (S100) of fastening one nozzle to the selected content supply unit is performed.

구체적으로, 서로 다른 직경 또는 형상을 갖는 다수 개의 노즐을 회전 이동시켜 선택된 내용물 공급부에 하나의 노즐 체결할 수 있다.Specifically, a plurality of nozzles having different diameters or shapes may be rotated to fasten one nozzle to a selected content supply unit.

다음으로, 내용물 공급부를 통해 체결된 노즐로 내용물을 공급하는 단계(S200)가 진행되며, 내용물은 외부의 압출기에 의해 내용물 공급부로 이송된 후, 체결된 노즐 내로 이송되게 된다.Next, a step (S200) of supplying the contents to the nozzles fastened through the contents supply unit proceeds, and the contents are transferred to the contents supply unit by an external extruder, and then transferred into the fastened nozzles.

이후, 노즐로 공급된 내용물을 토출하는 단계(S300)가 진행된다.Then, the step (S300) of discharging the contents supplied to the nozzle proceeds.

토출하는 단계(S300)가 완료되면, 구동부에 의해 회전부가 회전하여 공기 주입부에 상기 노즐을 체결하는 단계(S400)가 진행된다.When the discharging step (S300) is completed, the rotating part is rotated by the driving part to fasten the nozzle to the air injection part (S400).

다음으로, 공기 주입부를 통해 상기 노즐에 압축 공기를 주입하여, 노즐 내부의 잔여 내용물을 토출하여 제거하는 단계(S500)가 진행된다.Next, a step (S500) of injecting compressed air into the nozzle through an air injection unit and discharging and removing residual contents inside the nozzle is performed.

이후, 사용자가 원하는 출력물이 제조될 때까지, 선택된 내용물 공급부에 하나의 노즐을 체결하는 단계(S100)부터 잔여 내용물을 토출하여 제거하는 단계(S500)가 반복 진행된다.Subsequently, until the output desired by the user is manufactured, the step (S500) of discharging and removing the remaining contents from the step (S100) of fastening one nozzle to the selected contents supply unit is repeatedly performed.

한편, 도 6에 도시하지는 않았으나, 상기 체결하는 단계(S100, S400) 후에는, 위치제어부를 작동시켜 구동부의 회전 각도를 제어하여 노즐의 위치를 제어하는 단계(S600)를 더 포함할 수 있고, 이로 인해 내용물 공급부와 노즐, 및 공기 주입부와 노즐을 정확히 연통시킬 수 있다.On the other hand, although not shown in Figure 6, after the step of fastening (S100, S400), it may further include the step of controlling the position of the nozzle by operating the position control unit to control the rotation angle of the driving unit (S600), Due to this, it is possible to accurately communicate the content supply unit and the nozzle, and the air injection unit and the nozzle.

본 발명에 따른 3D 프린팅 시스템(20)은, 구동부(400)에 의해 서로 다른 직경을 갖는 다수 개의 노즐(600)을 회전 이동시켜 내용물 공급부(300)와 체결하는 노즐(600)을 교체함으로써, 내용물을 다양한 크기 또는 형상으로 토출할 수 있다.The 3D printing system 20 according to the present invention rotates and moves a plurality of nozzles 600 having different diameters by the driving unit 400 to replace the nozzles 600 that engage with the content supply unit 300, thereby changing the contents Can be discharged in various sizes or shapes.

또한, 본 발명의 공기 주입부(200)를 통해 압축 공기를 노즐(600)로 공급하여 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 외부로 토출할 수 있고, 이에 따라 노즐(600) 내부의 잔여물을 제거할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, by supplying compressed air to the nozzle 600 through the air injection unit 200 of the present invention, the remaining contents inside the nozzle 600 can be discharged to the outside, and accordingly the residue inside the nozzle 600 It has the effect of being removed.

특히, 점도성이 높은 식품을 연속 출력할 시에, 노즐(600) 내부의 잔여물이 제거된 후 다른 내용물이 노즐(600) 내부로 공급됨으로써, 서로 다른 내용물이 혼합되지 않은 고품질의 제품을 제작할 수 있다.In particular, when continuously outputting a food with high viscosity, after the residue inside the nozzle 600 is removed, other contents are supplied into the nozzle 600 to produce a high-quality product in which different contents are not mixed. You can.

10 : 3D 프린팅용 노즐 모듈 20 : 3D 프린팅 시스템
100 : 본체 110 : 홀
200 : 공기 주입부 210 : 관
300 : 내용물 공급부 310 : 관
320 : 공급 제어 밸브 400 : 구동부
500 : 회전부 600 : 노즐
610 : 링 700 : 위치제어부
710 : 센서 800 : 수거부
10: 3D printing nozzle module 20: 3D printing system
100: body 110: hole
200: air inlet 210: tube
300: content supply unit 310: tube
320: supply control valve 400: drive unit
500: rotating part 600: nozzle
610: ring 700: position control unit
710: sensor 800: collection part

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 3D 프린팅용 노즐 모듈(10) 및 위치제어부(700)를 포함하는 3D 프린팅 시스템에 있어서,
상기 3D 프린팅용 노즐 모듈(10)은,
일정 간격으로 이격된 다수 개의 홀(110)이 형성된 본체(100);
상기 홀(110)에 연통되고, 압축 공기를 공급하는 적어도 하나 이상의 공기 주입부(200);
공기 주입부(200)가 삽입된 홀(110)을 제외한 나머지 홀(110)들과 연통되어, 서로 다른 내용물을 공급하는 다수 개의 내용물 공급부(300);
상기 본체(100)의 내부에 위치하여, 회동 구동력을 생성하는 구동부(400);
상기 본체(100)의 하부에 위치하고, 구동부(400)의 회동 구동력에 의해 회전되는 회전부(500); 및
상기 회전부(500)의 둘레를 따라 일정 간격으로 이격되고, 회전부(500)의 회전에 따라 함께 회전하여 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)와 각각 체결되는 다수 개의 노즐(600);을 포함하고,
상기 위치제어부(700)는, 상기 구동부(400)의 일측에 위치하는 센서(710)로부터 신호를 수신받은 후, 구동부(400)로 제어 신호를 출력하여 구동부(400)의 회전 각도를 제어함으로써 노즐(600)의 위치를 제어하여 공기 주입부(200) 또는 내용물 공급부(300)와 체결되도록 하여, 공기 주입부(200)를 통해 압축 공기가 공급되어 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출하고, 내용물 공급부(300)를 통해 서로 다른 내용물이 동일한 노즐(600)에서 혼합되는 것을 방지하며,
상기 구동부(400)는 스테핑 모터를 포함하고,
상기 다수 개의 노즐(600) 각각은, 셔터 타입의 노즐개폐부재를 통해 직경이 서로 상이하도록 조절되며,
상기 노즐(600)의 상단 외주면에 링(610)이 구비되어, 내용물 공급부(300)에서 노즐(600)로 이동하는 내용물이 노즐(600)의 외부로 유출되는 것을 방지하는 것을 특징으로하는, 3D 프린팅 시스템.
In the 3D printing system including a nozzle module 10 for 3D printing and the position control unit 700,
The nozzle module 10 for 3D printing,
A body 100 having a plurality of holes 110 spaced apart at regular intervals;
At least one air injection unit 200 communicating with the hole 110 and supplying compressed air;
A plurality of contents supply units 300 communicating with the remaining holes 110 except for the hole 110 into which the air injection unit 200 is inserted, and supplying different contents;
A driving unit 400 located inside the main body 100 to generate a rotational driving force;
A rotating part 500 located at a lower portion of the main body 100 and rotated by a rotational driving force of the driving part 400; And
A plurality of nozzles 600 spaced apart at regular intervals along the circumference of the rotating part 500 and rotated together according to the rotation of the rotating part 500 to be respectively engaged with the air injection part 200 or the content supply part 300; Including,
The position control unit 700, after receiving a signal from the sensor 710 located on one side of the driving unit 400, outputs a control signal to the driving unit 400 to control the rotation angle of the driving unit 400 nozzle By controlling the position of the 600 so as to be fastened with the air injection unit 200 or the content supply unit 300, compressed air is supplied through the air injection unit 200 to discharge the remaining contents inside the nozzle 600 to the outside And, through the content supply unit 300 to prevent different contents from being mixed in the same nozzle 600,
The driving unit 400 includes a stepping motor,
Each of the plurality of nozzles 600 is adjusted to have different diameters through a shutter-type nozzle opening and closing member,
A ring 610 is provided on the upper outer circumferential surface of the nozzle 600 to prevent the contents moving from the contents supply unit 300 to the nozzle 600 from flowing out of the nozzle 600, 3D Printing system.
제4항에 있어서,
상기 회전부(500)의 하부에 위치하여, 공기 주입부(200)에 의해 배출되는 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 수거하는 수거부(800);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 3D 프린팅 시스템.
According to claim 4,
3D printing system characterized in that it further comprises; a collection unit 800 located at the lower portion of the rotating part 500 to collect the remaining contents inside the nozzle 600 discharged by the air injection part 200. .
구동부에 의해 회전부가 회전하여, 선택된 내용물 공급부에 하나의 노즐을 체결하는 단계;
내용물 공급부를 통해 내용물을 체결된 노즐로 공급하는 단계;
노즐로 공급된 내용물을 토출하는 단계;
토출하는 단계 이후, 구동부에 의해 회전부가 회전하여 공기 주입부에 상기 노즐을 체결하는 단계;
위치제어부를 작동시켜 구동부의 회전 각도를 제어하여 노즐의 위치를 결정하는 단계; 및
공기 주입부를 통해 상기 노즐에 공기를 주입하여, 노즐 내부의 잔여 내용물을 토출시킴으로써 제거하는 단계;를 포함하고,
상기 위치제어부는, 상기 구동부의 일측에 위치하는 센서로부터 신호를 수신받은 후, 구동부로 제어 신호를 출력하여 구동부의 회전 각도를 제어함으로써, 노즐의 위치를 제어하여 공기 주입부 또는 내용물 공급부와 체결되도록 하여, 공기 주입부(200)를 통해 압축 공기가 공급되어 노즐(600) 내부의 잔여 내용물을 외부로 배출하고, 내용물 공급부(300)를 통해 서로 다른 내용물이 동일한 노즐(600)에서 혼합되는 것을 방지하며,
상기 구동부(400)는 스테핑 모터를 포함하고,
상기 다수 개의 노즐(600) 각각은, 셔터 타입의 노즐개폐부재를 통해 직경이 서로 상이하도록 조절되며,
상기 노즐의 상단 외주면에 링이 구비되어, 내용물 공급부에서 노즐로 이동하는 내용물이 노즐의 외부로 유출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 3D 프린팅 시스템 구동 방법.
Rotating the rotating part by the driving part to fasten one nozzle to the selected content supply part;
Supplying the contents to the fastened nozzle through the contents supply unit;
Discharging the contents supplied to the nozzle;
After discharging, the rotating portion is rotated by the driving portion to fasten the nozzle to the air injection portion;
Determining a position of the nozzle by controlling the rotation angle of the driving unit by operating the position control unit; And
Including the step of injecting air into the nozzle through an air injection unit and discharging the remaining contents inside the nozzle.
The position control unit, after receiving a signal from a sensor located on one side of the driving unit, and outputs a control signal to the driving unit to control the rotation angle of the driving unit, to control the position of the nozzle to be fastened with the air injection unit or content supply unit By doing so, compressed air is supplied through the air injection unit 200 to discharge the remaining contents inside the nozzle 600 to the outside, and different contents are prevented from being mixed in the same nozzle 600 through the contents supply unit 300 And
The driving unit 400 includes a stepping motor,
Each of the plurality of nozzles 600 is adjusted to have different diameters through a shutter-type nozzle opening and closing member,
A ring is provided on the upper outer circumferential surface of the nozzle to prevent the contents moving from the contents supplying part to the nozzle from flowing out of the nozzle, a method for driving a 3D printing system.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018075825A (en) * 2016-10-28 2018-05-17 キヤノン株式会社 Three-dimensional modeling apparatus and method of producing three-dimensionally molded object
CN111531884A (en) * 2020-05-11 2020-08-14 重庆电子工程职业学院 3D print head switching mechanism
KR102251338B1 (en) * 2020-03-24 2021-05-12 이상훈 3D printing color change multi-nozzle system
CN114523663A (en) * 2022-02-18 2022-05-24 南通理工学院 Constant-temperature discharging 3D printing nozzle device with quick plug-in structure
WO2023280445A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-12 Grob-Werke Gmbh & Co. Kg Device for additively manufacturing a component

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120091615A (en) * 2011-02-09 2012-08-20 주식회사 디젠 Printer head purging device
KR101430582B1 (en) * 2014-01-17 2014-08-21 비즈텍코리아 주식회사 3D printer with extruder including multi feeder and rotable multi nozzle and thereof operating method
US20150165682A1 (en) * 2013-12-13 2015-06-18 Xyzprinting, Inc. Three-dimensional printing apparatus and printing head module
KR20160052199A (en) 2014-11-04 2016-05-12 주식회사 휴로 3d printer having variable-nozzle mechanism and management method of the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120091615A (en) * 2011-02-09 2012-08-20 주식회사 디젠 Printer head purging device
US20150165682A1 (en) * 2013-12-13 2015-06-18 Xyzprinting, Inc. Three-dimensional printing apparatus and printing head module
KR101430582B1 (en) * 2014-01-17 2014-08-21 비즈텍코리아 주식회사 3D printer with extruder including multi feeder and rotable multi nozzle and thereof operating method
KR20160052199A (en) 2014-11-04 2016-05-12 주식회사 휴로 3d printer having variable-nozzle mechanism and management method of the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018075825A (en) * 2016-10-28 2018-05-17 キヤノン株式会社 Three-dimensional modeling apparatus and method of producing three-dimensionally molded object
JP7080601B2 (en) 2016-10-28 2022-06-06 キヤノン株式会社 3D modeling equipment and manufacturing method of 3D modeling
KR102251338B1 (en) * 2020-03-24 2021-05-12 이상훈 3D printing color change multi-nozzle system
CN111531884A (en) * 2020-05-11 2020-08-14 重庆电子工程职业学院 3D print head switching mechanism
WO2023280445A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-12 Grob-Werke Gmbh & Co. Kg Device for additively manufacturing a component
CN114523663A (en) * 2022-02-18 2022-05-24 南通理工学院 Constant-temperature discharging 3D printing nozzle device with quick plug-in structure

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