一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種3D打印機(jī)上的噴頭，具體為一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印機(jī)又稱(chēng)三維打印機(jī)，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)打印一層層的粘合材料來(lái)制造三維的物體。
[0003]3D打印機(jī)目前擠出材料噴頭(以下簡(jiǎn)稱(chēng)噴頭)有以下幾種形式:1，單噴頭形式。該形式工作效率低，適應(yīng)范圍小。2，雙噴頭形式。目前該技術(shù)用于打印不同顏色，實(shí)際工作中，同一時(shí)間也只有其中一個(gè)噴頭在工作，并沒(méi)有提高同一物件的打印時(shí)間。3，間距固定多噴頭形式。該形式多噴頭同時(shí)工作，原理類(lèi)似把鉛筆綁成一排寫(xiě)字，只是針對(duì)多個(gè)相同小工件同時(shí)打印，一個(gè)產(chǎn)品的打印時(shí)間打出多個(gè)相同產(chǎn)品，對(duì)于單獨(dú)一個(gè)產(chǎn)品的打印時(shí)間無(wú)法提高。4，多支架獨(dú)立打印形式。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，至少八軸聯(lián)動(dòng)，目前的技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
[0004]效率低下帶來(lái)的主要問(wèn)題:無(wú)法快速加工產(chǎn)品，無(wú)法替代產(chǎn)品原本的加工形式；加工大型產(chǎn)品花費(fèi)的時(shí)間過(guò)于龐大，所以打印對(duì)象只能是小型產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，采用該噴頭的3D打印機(jī)能夠解決的打印機(jī)打印大件的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，其能夠成倍數(shù)的提高了工作效率。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，主要包括X軸軌道、Y軸軌道、Z軸軌道和噴頭模組，噴頭模組由轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭組成，在Z軸軌道上設(shè)置X軸軌道和Y軸軌道，在X軸軌道上設(shè)置一垂直于X軸軌道的A軸，所述A軸與Z軸軌道平行，其特征在于:在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道，所述每個(gè)軌道形成的夾角完全相等，每條軌道上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭，若干噴頭形成噴頭模組，所述噴頭模組工作時(shí)能夠圍繞A軸旋轉(zhuǎn)。
[0007]進(jìn)一步的，所述X軸軌道、Y軸軌道、Z軸軌道二二垂直設(shè)置，且能夠相互滑動(dòng)，Z軸軌道固定在地面上，起到支撐整個(gè)3D打印機(jī)的作用。X軸軌道、Y軸軌道分別控制X和Y方向噴頭模組的運(yùn)動(dòng)，用以改變桌面和噴頭的相對(duì)位置。
[0008]進(jìn)一步的，所述在軌道模組中的某個(gè)噴頭為主噴頭，以完成中心其他噴頭無(wú)法完成的區(qū)域。
[0009]進(jìn)一步的，所述獨(dú)立滑行的噴頭上安裝有二個(gè)獨(dú)立的軸，該軸控制行程，來(lái)根據(jù)程序控制噴頭在軌道上的運(yùn)行軌跡以及該噴頭的吐料速度；所述每個(gè)噴頭上的2個(gè)軸工作時(shí)參與聯(lián)動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步的，所述A軸控制噴頭模組升降，來(lái)配合噴頭工作，A軸工作時(shí)不參與聯(lián)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步的，所述在A軸旁設(shè)置一個(gè)電機(jī)，該電機(jī)控制噴頭模組圍繞A軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由模型的結(jié)構(gòu)和噴頭軌跡計(jì)算配合得出。
[0012]本發(fā)明的工作原理為:本3D打印機(jī)采多噴頭加轉(zhuǎn)盤(pán)形式，把軟件模型水平方向按照一定厚度切片(厚度為噴頭出料厚度)，然后逐層打印，疊加成一個(gè)產(chǎn)品；該設(shè)計(jì)基于此基礎(chǔ)，在模型每個(gè)切片中心，在水平方向沿中心畫(huà)N條射線(xiàn)，相鄰射線(xiàn)夾角完全相等，把水平空間平均分為N個(gè)等分，每個(gè)等分為一個(gè)工作區(qū)域劃分給一個(gè)噴頭。
[0013]針對(duì)于模型切片中大多數(shù)為中心對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，為可成倍提高工作效率，本發(fā)明對(duì)上述方案進(jìn)一步改進(jìn)，在原有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，把圍繞A軸對(duì)稱(chēng)的2個(gè)軸關(guān)聯(lián)，對(duì)應(yīng)噴頭由相同信號(hào)控制，使之噴頭在各自的軌道上運(yùn)行與之相對(duì)稱(chēng)的運(yùn)動(dòng)。
[0014]針對(duì)于模型切片中部分模型切片中大多數(shù)為特殊中心對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，如紅酒瓶、高腳杯等，為可成倍提高工作效率，本發(fā)明對(duì)上述方案進(jìn)一步改進(jìn)，在原有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，把圍繞A軸均勻分布的個(gè)軸關(guān)聯(lián)，所有噴頭由相同信號(hào)控制，使之噴頭各自的軌道上運(yùn)行與之相同的運(yùn)動(dòng)。
[0015]本發(fā)明采用的技術(shù)方案所達(dá)到的技術(shù)效果為:1，成倍數(shù)的提高了工作效率；2，針對(duì)3D打印機(jī)中切片帶有中心對(duì)稱(chēng)的模型產(chǎn)品，可快速完成該部分的生產(chǎn)制造；3，解決的3D打印機(jī)打印大件的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題；4，增加了 3D打印機(jī)批量生產(chǎn)，介入產(chǎn)品加工制造的可能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明噴頭模組四等分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為設(shè)計(jì)本發(fā)明工作原理示意圖。
[0019]圖4為設(shè)計(jì)本發(fā)明噴頭模組四等分工作原理示意圖。
[0020]圖5為實(shí)施例2本發(fā)明噴頭模組四等分工作原理示意圖。
[0021]圖6為實(shí)施例3本發(fā)明噴頭模組四等分工作原理示意圖。
[0022]在圖中，I為X軸軌道，2、Y軸軌道，3、Z軸軌道，4、噴頭模組，5、A軸，6、軌道，7、噴頭，8、主嗔頭。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
如圖1、圖2所示，本發(fā)明是這樣來(lái)工作和實(shí)施的，一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，主要包括X軸軌道1、Y軸軌道2、Z軸軌道3和噴頭模組4，噴頭模組4四等分，由轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭組成，在Z軸軌道3上設(shè)置X軸軌道I和Y軸軌道2，在X軸軌道I上設(shè)置一垂直于X軸軌道I的A軸5，所述A軸5與Z軸軌道3平行，其特征在于:在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸5的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道6，所述每個(gè)軌道6形成的夾角完全相等，分別為90°，每條軌道6上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭7，若干噴頭7形成噴頭模組4，所述噴頭模組4工作時(shí)能夠圍繞A軸5旋轉(zhuǎn)。所述X軸軌道1、Y軸軌道2、Z軸軌道3 二二垂直設(shè)置，且能夠相互滑動(dòng)，Z軸軌道3固定在地面上；所述在軌道6中的某個(gè)噴頭7為主噴頭8。
[0024]如圖3所示，本發(fā)明的工作原理為:把軟件模型水平方向按照一定厚度切片(厚度為噴頭出料厚度)，然后逐層打印，疊加成一個(gè)產(chǎn)品；該設(shè)計(jì)基于此基礎(chǔ)，在模型每個(gè)切片中心，在水平方向沿中心畫(huà)N條射線(xiàn)，相鄰射線(xiàn)夾角完全相等，把水平空間平均分為N個(gè)等分，每個(gè)等分為一個(gè)工作區(qū)域劃分給一個(gè)噴頭。
[0025]如圖4所示，以頂部為基準(zhǔn)面，在水平方向畫(huà)圓，沿圓心A畫(huà)N條射線(xiàn)，相鄰射線(xiàn)夾角完全相等，把水平空間平均分為4等分，在每條射線(xiàn)上鋪設(shè)軌道模組，每條軌道模組上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭。每個(gè)噴頭上有2個(gè)獨(dú)立的軸控制行程，如圖例中噴頭E，有X’方向上控制軸和V方向上控制軸控制。*每個(gè)噴頭上的2個(gè)軸工作時(shí)參與聯(lián)動(dòng)。
[0026]實(shí)施例2
如圖1、圖2和圖5所示，針對(duì)于模型切片中大多數(shù)為中心對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，為可成倍提高工作效率，本發(fā)明是這樣來(lái)工作和實(shí)施的，一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，主要包括X軸軌道1、Y軸軌道2、Z軸軌道3和噴頭模組4，噴頭模組4四等分，由轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭組成，在Z軸軌道3上設(shè)置X軸軌道I和Y軸軌道2，在X軸軌道I上設(shè)置一垂直于X軸軌道I的A軸5，所述A軸5與Z軸軌道3平行，其特征在于:在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸5的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道6，所述每個(gè)軌道6形成的夾角完全相等，分別為90°，每條軌道6上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭7，若干噴頭7形成噴頭模組4，所述噴頭模組4工作時(shí)能夠圍繞A軸5旋轉(zhuǎn)；所述獨(dú)立滑行的噴頭上安裝有二個(gè)獨(dú)立的軸，把圍繞A軸對(duì)稱(chēng)的2個(gè)軸關(guān)聯(lián)，分為噴頭E，噴頭E’，噴頭F，噴頭F’。噴頭E和噴頭F由信號(hào)控制，噴頭E’和噴頭F’分別對(duì)應(yīng)接收噴頭E和噴頭F相同的信號(hào)，使之與噴頭E和噴頭F在各自的軌道上運(yùn)行與之相對(duì)稱(chēng)的運(yùn)動(dòng)。
[0027]實(shí)例例3
如圖1、圖2和圖6所示，針對(duì)于模型切片中部分模型切片中大多數(shù)為特殊中心對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，如紅酒瓶、高腳杯等，為可成倍提高工作效率，本發(fā)明是這樣來(lái)工作和實(shí)施的，一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，主要包括X軸軌道1、Y軸軌道2、Z軸軌道3和噴頭模組4，噴頭模組4四等分，由轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭組成，在Z軸軌道3上設(shè)置X軸軌道I和Y軸軌道2，在X軸軌道I上設(shè)置一垂直于X軸軌道I的A軸5，所述A軸5與Z軸軌道3平行，其特征在于:在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸5的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道6，所述每個(gè)軌道6形成的夾角完全相等，分別為90°，每條軌道6上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭7，若干噴頭7形成噴頭模組4，所述噴頭模組4工作時(shí)能夠圍繞A軸5旋轉(zhuǎn)。所述獨(dú)立滑行的噴頭上安裝有二個(gè)獨(dú)立的軸，把圍繞A軸均勻分布的個(gè)軸關(guān)聯(lián)，分為噴頭E，噴頭E’，噴頭E’ ’，噴頭E’ ’ ’。噴頭E由信號(hào)控制，噴頭E’和噴頭E’ ’、噴頭E’ ’ ’接收和噴頭E相同的信號(hào)，使之與噴頭E各自的軌道上運(yùn)行與之相同的運(yùn)動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，主要包括X軸軌道、Y軸軌道、Z軸軌道和噴頭模組，噴頭模組由轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭組成，在Z軸軌道上設(shè)置X軸軌道和Y軸軌道，在X軸軌道上設(shè)置一垂直于X軸軌道的A軸，所述A軸與Z軸軌道平行，其特征在于:在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道，所述每個(gè)軌道形成的夾角完全相等，每條軌道上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭，若干噴頭形成噴頭模組，所述噴頭模組工作時(shí)能夠圍繞A軸旋轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，其特征在于:所述X軸軌道、Y軸軌道、Z軸軌道二二垂直設(shè)置，Z軸軌道固定在地面上，X軸軌道、Y軸軌道能夠改變桌面和噴頭的相對(duì)位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，其特征在于:所述在軌道中的某個(gè)噴頭為主噴頭。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，其特征在于:所述獨(dú)立滑行的噴頭上安裝有二個(gè)獨(dú)立的軸，所述每個(gè)噴頭上的2個(gè)軸工作時(shí)參與聯(lián)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，其特征在于:所述在A軸旁設(shè)置一個(gè)電機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用轉(zhuǎn)盤(pán)式多獨(dú)立噴頭的3D打印機(jī)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：在3D打印機(jī)上的X軸和Y軸的水平面上定為基準(zhǔn)面，在A軸的基準(zhǔn)面上周?chē)佋O(shè)若干個(gè)軌道模組，所述每個(gè)軌道模組形成的夾角完全相等，每條軌道模組上設(shè)有獨(dú)立滑行的噴頭，若干噴頭形成噴頭模組，所述噴頭模組工作時(shí)能夠圍繞A軸旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案所達(dá)到的技術(shù)效果為：成倍數(shù)的提高了工作效率；針對(duì)3D打印機(jī)中切片帶有中心對(duì)稱(chēng)的模型產(chǎn)品，可快速完成該部分的生產(chǎn)制造；解決的3D打印機(jī)打印大件的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題；增加了3D打印機(jī)批量生產(chǎn)，介入產(chǎn)品加工制造的可能。
【IPC分類(lèi)】B22F3/115, B33Y30/00, B29C67/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105034391
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510561592
【發(fā)明人】張春劍
【申請(qǐng)人】張春劍
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年9月7日