3d打印設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D打印設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前3D打印的主要技術(shù)包括光固化成型(Stereo Lithography Appearance,SLA)、選擇性激光燒結(jié)(Selective Laser Sintering, SLS)、分層實體加工(LaminatedObject Manufacturing, LOM)、恪融沉積成型(Fused Deposit1n Modeling，F(xiàn)DM)、三維印刷(Three Dimens1n Printing，3DP)等。
[0003]光固化成型(Stereo Lithography Appearance，SLA)的成型過程是以光敏樹脂為原料，用特定波長與強度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由點到線，由線到面順序凝固，完成一個層面的繪圖作業(yè)，然后移動臺在垂直方向移動一個層片的高度，再固化另一個層面。這樣層層疊加構(gòu)成一個三維實體。這種方法能簡捷、全自動地制造出表面質(zhì)量和尺寸精度較高、幾何形狀較復(fù)雜的原型。
[0004]選擇性激光燒結(jié)(Selective Laser Sintering，SLS)是利用粉末狀材料成型的，將材料粉末鋪灑在已成型零件的上表面，并刮平，用高強度的C02激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面，材料粉末在高強度的C02激光照射下被燒結(jié)在一起得到零件的截面，并與下面已成型的部分連接。當一層截面燒結(jié)完后，鋪上新的一層材料粉末，有選擇地燒結(jié)下層截面。燒結(jié)完成后去掉多余的粉末，再進行打磨、烘干等處理得到零件。
[0005]分層實體加工(Laminated Object Manufacturing，L0M)采用薄片材料，如紙、塑料薄膜等為原材料。片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。加工時，熱壓輥熱壓片材，使之與下面已成型的工件粘接。用激光器在剛粘接的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框，并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內(nèi)切割出上下對齊的網(wǎng)格。激光切割完成后，工作臺帶動已成型的工件下降，與帶狀片材分離。供料機構(gòu)轉(zhuǎn)動收料軸和供料軸，帶動料帶移動，使新層移到加工區(qū)域。工作合上升到加工平面，熱壓輥熱壓，工件的層數(shù)增加一層，高度增加一個料厚。再在新層上切割截面輪廓。如此反復(fù)直至零件的所有截面粘接、切割完。最后，去除切碎的多余部分，得到分層制造的實體零件。
[0006]恪融沉積成型(Fused Deposit1n Modeling,FDM)的材料一般是熱塑性材料，如蠟、ABS、尼龍等，以絲狀供料。材料在打印頭內(nèi)被加熱熔化，打印頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，材料迅速凝固，并與周圍的材料凝結(jié)。
[0007]三維印刷工藝(Three Dimens1n Printing，3DP)采用粉末材料成型，如陶瓷粉末、金屬粉末。所不同的是材料粉末不是通過燒結(jié)連結(jié)起來的，而是通過打印頭用粘結(jié)劑(如硅膠)將零件的截面“印刷”在材料粉末上面。
[0008]3D打印技術(shù)改變了傳統(tǒng)的制造方式，縮短了生產(chǎn)制造產(chǎn)品的周期，提高了工作效率。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，打印材料和設(shè)備不斷創(chuàng)新，成型速度和精度不斷提高，3D打印技術(shù)在汽車、航空、醫(yī)療、教學等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
[0009]激光立體固化型打印設(shè)備使用液態(tài)光敏樹脂作為原材料，利用特定波長與強度的激光逐層照射液態(tài)光敏樹脂使其固化以打印三維實體模型，如中國發(fā)明公開專利第104875394號專利所揭示。熔融沉積型打印設(shè)備使用絲狀材料為原材料利用電加熱方式將絲材加熱至熔化溫度，并在計算機的控制下打印外科手術(shù)用的模型，如中國發(fā)明專利公開第104875384號所揭示。
[0010]該熔融沉積型打印設(shè)備包括呈框體狀設(shè)置的機架、組設(shè)于機架頂部并相互平行設(shè)置的兩第一滑軌、平行組設(shè)于機架頂部并與第一滑軌呈垂直狀設(shè)置的兩第二滑軌、架設(shè)于兩第一滑動導軌之間并可在第一滑軌帶動下運動的第一滑桿、架設(shè)于兩第二滑軌之間并可在第二滑軌帶動下運動的第二滑桿、通過滑塊鎖固至第一滑桿與第二滑桿上的打印噴頭、呈豎直狀設(shè)置于機架頂部與底部之間的支撐柱以及設(shè)置于支撐柱上并可相對打印噴頭在豎直方向上運動的打印臺。該熔融沉積型打印機可以通過控制第一滑桿、第二滑桿的運動來帶動打印噴頭在水平面內(nèi)運動，并通過控制打印臺相對打印噴頭在豎直方向上的位置來實現(xiàn)打印三維實體的目的。
[0011]目前3D打印技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域中時主要是通過單一的熔融沉積型打印設(shè)備或單一的激光立體固化型打印設(shè)備或單一的選擇性激光燒結(jié)打印設(shè)備打印用于外科手術(shù)的導板、模型或外科手術(shù)植入物，以供醫(yī)生在手術(shù)中參考或使用。這樣會造成在需要打印多件產(chǎn)品時效率低下，若采用獨立放置的兩臺打印設(shè)備同時打印時又會造成打印設(shè)備占據(jù)空間大的問題存在。另外，各打印設(shè)備采用不同的操作系統(tǒng)分別控制各自的打印設(shè)備也會造成打印設(shè)備成本較高的問題。
[0012]因此，確有必要提供一種3D打印設(shè)備，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)省空間、降低成本并可通過同一操作控制系統(tǒng)控制兩打印機的3D打印設(shè)備。
[0014]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的3D打印設(shè)備是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種3D打印設(shè)備，包括外殼、設(shè)于外殼內(nèi)的第一打印機與第二打印機以及同時與第一打印機、第二打印機電性連接的操作控制系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選地，所述外殼包括具有收容第一打印機與第二打印機的收容空間的箱體、組設(shè)于箱體上的轉(zhuǎn)軸以及通過轉(zhuǎn)軸組設(shè)于箱體上并可相對箱體轉(zhuǎn)動的門體組件。
[0016]優(yōu)選地，所述箱體內(nèi)設(shè)置有隔板，所述隔板將箱體的收容空間分成位于左側(cè)的第一收容腔以及位于右側(cè)的第二收容腔，所述第一收容腔收容第一打印機，所述第二收容腔收容第二打印機。
[0017]優(yōu)選地，所述箱體上還設(shè)有擋板，所述擋板具有供查看第一打印機或第二打印機運轉(zhuǎn)狀況的鏤空部。
[0018]優(yōu)選地，所述門體組件包括組設(shè)于箱體上并可相對箱體轉(zhuǎn)動的第一門蓋以及組設(shè)于箱體上并可相對箱體轉(zhuǎn)動的第二門蓋，所述第一門蓋組設(shè)于箱體上并與第一收容腔對應(yīng)，所述第二門蓋組設(shè)于箱體上并與第二收容腔對應(yīng)。
[0019]優(yōu)選地，所述擋板組設(shè)于箱體位于第一收容腔的位置處，所述第一門蓋上開設(shè)有與擋板的鏤空部對應(yīng)的第一窗口。
[0020]優(yōu)選地，所述門體組件還包括組設(shè)于第一門蓋上的第一透明板，所述透明板設(shè)于第一門蓋的第一窗口位置處。
[0021]優(yōu)選地，所述門體組件還包括組設(shè)于第二門蓋上的第二透明板，所述第二門蓋上設(shè)有第二窗口，所述第二透明板設(shè)于第二門蓋的第二窗口位置處，以便操作人員觀察第二打印機的運轉(zhuǎn)情況。
[0022]優(yōu)選地，所述門體組件還包括組設(shè)于第一門蓋、第二門蓋上的把手，所述第一門蓋與第二門蓋上均設(shè)有加強肋。
[0023]優(yōu)選地，所述箱體內(nèi)還設(shè)置有用于承載第一打印機與第二打印機的橫板。
[0024]優(yōu)選地，所述橫板呈水平狀設(shè)置，所述隔板與橫板呈交叉狀設(shè)置。
[0025]優(yōu)選地，所述橫板與隔板呈“十”字交叉狀設(shè)置。
[0026]優(yōu)選地，所述橫板與隔板還將收容空間分割成位于第一收容腔下方的第三收容腔以及位于第二收容腔下方的第四收容腔。
[0027]優(yōu)選地，所述橫板上設(shè)有朝第一收容腔凸伸的凸臺，所述凸臺可與所述擋板配合用于限制第一打印機前后方向的運動。
[0028]優(yōu)選地，所述箱體還包括架設(shè)于箱體的頂蓋與橫板之間的限位板，所述限位板可與所述隔板配合用于限制第一打印機左右方向的運動。
[0029]優(yōu)選地，所述門體組件的第一門蓋呈弧狀設(shè)置，第二門蓋呈平板狀設(shè)置。
[0030]優(yōu)選地，所述第一打印機包括中空狀設(shè)置的機殼、設(shè)于機殼內(nèi)的傳動機構(gòu)、設(shè)于機殼內(nèi)并可在傳動機構(gòu)的帶動下相對機殼運動的打印噴頭以及設(shè)于機殼內(nèi)并可在傳動機構(gòu)的帶動下相對打印噴頭上下運動的打印臺。
[0031]優(yōu)選地，所述3D打印設(shè)備還包括組設(shè)于外殼右側(cè)的觸摸顯示屏，所述操作控制系統(tǒng)設(shè)于觸摸顯示屏中。
[0032]優(yōu)選地，所述3D打印設(shè)備包括通過插頭連接至外殼上的計算機系統(tǒng)以及承載計算機系統(tǒng)的支撐架。
[0033]優(yōu)選地，所述計算機系統(tǒng)包括主機、通過線纜與主機連接的顯示器以及通過線纜與主機連接的鍵盤與鼠標，所述操作控制系統(tǒng)設(shè)于主機中。
[0034]本發(fā)明提供的3D打印設(shè)備