3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，3D打印技術(shù)已經(jīng)成為一種較為流行的工件快速成型技術(shù)，現(xiàn)有的3D打印機(jī)按照打印耗材可分為兩種，一種是利用線形打印耗材成型工件的3D打印機(jī)，另一種是利用粉末打印耗材成型工件的3D打印機(jī)。
[0003]利用粉末成型的3D打印機(jī)通常是按照工件的3D模型，將工件縱向分割為多個(gè)片狀輪廓，在打印時(shí)，依據(jù)分割的片狀輪廓，將粉末逐層的鋪設(shè)在工件成型板上，在依據(jù)相應(yīng)層的輪廓，利用打印頭將工件成型板上的粉末進(jìn)行固化，如此，逐層疊加，最終完成工件的成型?，F(xiàn)有的采用鋪粉打印方式成型工件的3D打印機(jī)，在加工工件時(shí)，其鋪粉效率較低，制約了工件成型的效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的旨在于提供一種3D打印機(jī)，其能夠提高鋪粉的效率，從而加快工件的成型速率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]3D打印機(jī)，包括，
[0007]機(jī)架；
[0008]分別設(shè)置在機(jī)架兩側(cè)且用于放置粉末打印耗材的兩料倉(cāng)，料倉(cāng)上端部設(shè)置有開(kāi)口，料倉(cāng)內(nèi)部設(shè)置有用于托舉粉末打印耗材并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的推料板；
[0009]設(shè)置在兩料倉(cāng)之間并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的工件成型板；
[0010]可沿機(jī)架寬度方向在兩料倉(cāng)外側(cè)之間滑動(dòng)的支架，該支架上設(shè)置有用于在支架沿機(jī)架橫向移動(dòng)時(shí)將料倉(cāng)頂部的粉末打印耗材鋪設(shè)在工件成型板上的刮料件；
[0011]三個(gè)分別用于帶動(dòng)兩推料板和工件成型板沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0012]用于將工件成型板上的粉末打印耗材固化成型的粉末固化打印頭。
[0013]機(jī)架上設(shè)置有兩條沿其寬度方向延伸的導(dǎo)軌，支架的兩端分別安裝在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，刮料件為安裝在支架上的刮料輥。
[0014]機(jī)架上固定有位于工件成型板周緣外側(cè)的圍板。
[0015]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、沿機(jī)架高度方向延伸且下端部同步聯(lián)接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的傳動(dòng)絲桿、固定于機(jī)架上且匹配的套接在傳動(dòng)絲桿上的絲桿螺母、以及活動(dòng)的穿接在機(jī)架上且下端部固定連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體上的導(dǎo)向桿，絲桿螺母的上端部樞接在由該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的工件成型板或推料板上，導(dǎo)向桿的上端部固定連接在由該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的工件成型板或推料板上。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0017]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的3D打印機(jī)在工作時(shí)，刮料件每往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次均鋪粉兩次，即是說(shuō)，刮料件在一次鋪粉完成后，不需要回到起始位置，即可準(zhǔn)備第二次鋪粉動(dòng)作，在不影響已經(jīng)鋪粉表面的前提下，充分利用刮料件往復(fù)運(yùn)動(dòng)形成實(shí)施鋪粉動(dòng)作，因此，提高了鋪粉的效率，從而加快工件的成型速率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0020]其中:10、機(jī)架；11、導(dǎo)軌；20、支架；21、刮料輥；30、工件成型板；31、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；32、絲桿螺母；33、傳動(dòng)絲桿；34、導(dǎo)向桿；40、料倉(cāng)；41、推料板；50、料倉(cāng)；51、推料板。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0022]如圖1、2所示，為本實(shí)用新型的一種3D打印機(jī)，其包括機(jī)架10、料倉(cāng)40、料倉(cāng)50、工件成型板30、支架20、以及粉末固化打印頭，料倉(cāng)40和料倉(cāng)50分別固定安裝在機(jī)架10的中部?jī)蓚?cè)，料倉(cāng)40和料倉(cāng)50均是由四個(gè)圍板圍成，其二者上端部設(shè)置有開(kāi)口，用打印的粉末打印耗材被放置于料倉(cāng)40和料倉(cāng)50內(nèi)部，料倉(cāng)40內(nèi)設(shè)置有推料板41，料倉(cāng)50內(nèi)設(shè)置有推料板51，推料板41和推料板51均可沿著機(jī)架10的高度方向運(yùn)動(dòng)，推料板41在向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其托舉料倉(cāng)40內(nèi)部的粉末打印耗材向上運(yùn)動(dòng)，推料板51則是在向上運(yùn)動(dòng)時(shí)托舉料倉(cāng)50內(nèi)部的粉末打印耗材向上運(yùn)動(dòng)。工件成型板30位于料倉(cāng)40和料倉(cāng)50之間，其可沿著機(jī)架10的高度方向運(yùn)動(dòng)，為了防止在送料時(shí)，粉末打印耗材從工件成型板30的周緣掉落，在工件成型板30的周緣外側(cè)設(shè)置有圍板，工件成型板30兩側(cè)可以是與料倉(cāng)40和料倉(cāng)50共用圍板。上述的支架20可沿機(jī)架10的寬度方向滑動(dòng)，其每一個(gè)滑動(dòng)行程均是在料倉(cāng)40和料倉(cāng)50的外側(cè)之間完成的，支架20上安裝有一刮料輥21 ;上述的工件成型板30、推料板41以及推料板51均分別由一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，在機(jī)架10的高度方向運(yùn)動(dòng)。粉末固化打印頭安裝在機(jī)架10的頂部，與現(xiàn)有技術(shù)相同，該粉末固化打印頭可以是一通過(guò)燒結(jié)使粉末打印耗材成型的激光打印頭，也可以是通過(guò)光照使光固化粉末成型的打印頭，并且粉末固化打印頭可以是安裝在一位于機(jī)架10頂部的打印頭傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上。
[0023]在加工工件時(shí)，料倉(cāng)40和料倉(cāng)50內(nèi)部分別放置粉末打印耗材，工件成型板30位于最高位置，該工件成型板30位于料倉(cāng)40和料倉(cāng)50的頂端面下方，并與料倉(cāng)40和料倉(cāng)50頂端面之間的距離為一個(gè)打印層的厚度，首先，料倉(cāng)40內(nèi)的推料板41向上推一定距離，使料倉(cāng)40頂部的一部分粉末凸出于料倉(cāng)40的頂部，接著，支架20橫移一個(gè)行程，從料倉(cāng)40的外側(cè)移動(dòng)至料倉(cāng)50的外側(cè)，此時(shí)料倉(cāng)40頂部凸出的粉末被刮料輥21鋪設(shè)在工件成型板30上，接著，利用粉末固化打印頭依據(jù)工件模型分割后的片狀輪廓將工件成型板30上的粉末固化成型，接著，工件成型板30向下移動(dòng)一個(gè)打印層的厚度，同時(shí)，料倉(cāng)50內(nèi)的推料板51向上推一定距離，使料倉(cāng)50頂部的一部分粉末凸出于料倉(cāng)50的頂部，然后，支架20反向橫移一個(gè)行程，從料倉(cāng)50的外側(cè)移動(dòng)至料倉(cāng)40的外側(cè)，此時(shí)，料倉(cāng)50頂部凸出的粉末被刮料輥21鋪設(shè)在工件成型板30上，利用粉末固化打印頭依據(jù)工件模型分割后的片狀輪廓將工件成型板30上的粉末固化成型，多次重復(fù)上述動(dòng)作。上述的打印過(guò)程，支架20每往返一次，均在工件成型板30上鋪粉兩次，提高了鋪粉的效率，從而加快工件的成型速率。
[0024]機(jī)架10上設(shè)置有兩條沿其寬度方向延伸的導(dǎo)軌11，支架20的兩端分別安裝在兩導(dǎo)軌11上并與導(dǎo)軌11滑動(dòng)配合。如此，確保支架20平穩(wěn)的滑動(dòng)，從而使得鋪設(shè)在工件成型板30上的粉末層厚度更為均勻。當(dāng)然，為了實(shí)現(xiàn)鋪粉的目的，上述的刮料輥21還可以是采用其他的刮料件替代，例如，可以是安裝在支架20上刮料板。
[0025]用于帶動(dòng)工件成型板30上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)31、沿機(jī)架10高度方向延伸且下端部同步聯(lián)接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)31上的傳動(dòng)絲桿33、固定于機(jī)架10上且匹配的套接在傳動(dòng)絲桿33上的絲桿螺母32、以及活動(dòng)的穿接在機(jī)架10上且下端部固定連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)31機(jī)體上的導(dǎo)向桿34，絲桿螺母32的上端部樞接在工件成型板30上，導(dǎo)向桿34的上端部固定連接在工件成型板30上。如此，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)31，即可通過(guò)上述的絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工件成型板30上下運(yùn)動(dòng)。用于帶動(dòng)上述推料板41和推料板51運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與上述用于帶動(dòng)工件成型板30上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相同，在這里不做重復(fù)描述，但需要說(shuō)明的是，根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握的公知常識(shí)，為了實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，本實(shí)用新型帶動(dòng)工件成型板30、推料板41和推料板51上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)并不僅限于上述的絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其還可以是采用帶有伺服功能的直線電機(jī)或能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位的氣缸。
[0026]對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.3D打印機(jī)，其特征在于，包括， 機(jī)架； 分別設(shè)置在機(jī)架兩側(cè)且用于放置粉末打印耗材的兩料倉(cāng)，料倉(cāng)上端部設(shè)置有開(kāi)口，料倉(cāng)內(nèi)部設(shè)置有用于托舉粉末打印耗材并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的推料板； 設(shè)置在兩料倉(cāng)之間并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的工件成型板； 可沿機(jī)架寬度方向在兩料倉(cāng)外側(cè)之間滑動(dòng)的支架，該支架上設(shè)置有用于在支架沿機(jī)架橫向移動(dòng)時(shí)將料倉(cāng)頂部的粉末打印耗材鋪設(shè)在工件成型板上的刮料件； 三個(gè)分別用于帶動(dòng)兩推料板和工件成型板沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)； 用于將工件成型板上的粉末打印耗材固化成型的粉末固化打印頭。
2.如權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，機(jī)架上設(shè)置有兩條沿其寬度方向延伸的導(dǎo)軌，支架的兩端分別安裝在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，刮料件為安裝在支架上的刮料輥。
3.如權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，機(jī)架上固定有位于工件成型板周緣外側(cè)的圍板。
4.如權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、沿機(jī)架高度方向延伸且下端部同步聯(lián)接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的傳動(dòng)絲桿、固定于機(jī)架上且匹配的套接在傳動(dòng)絲桿上的絲桿螺母、以及活動(dòng)的穿接在機(jī)架上且下端部固定連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)體上的導(dǎo)向桿，絲桿螺母的上端部樞接在由該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的工件成型板或推料板上，導(dǎo)向桿的上端部固定連接在由該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的工件成型板或推料板上。
【專(zhuān)利摘要】3D打印機(jī)，包括，機(jī)架；分別設(shè)置在機(jī)架兩側(cè)且用于放置粉末打印耗材的兩料倉(cāng)，料倉(cāng)上端部設(shè)置有開(kāi)口，料倉(cāng)內(nèi)部設(shè)置有用于托舉粉末打印耗材并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的推料板；設(shè)置在兩料倉(cāng)之間并可沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的工件成型板；可沿機(jī)架寬度方向在兩料倉(cāng)外側(cè)之間滑動(dòng)的支架，該支架上設(shè)置有用于在支架沿機(jī)架橫向移動(dòng)時(shí)將料倉(cāng)頂部的粉末打印耗材鋪設(shè)在工件成型板上的刮料件；三個(gè)分別用于帶動(dòng)兩推料板和工件成型板沿機(jī)架高度方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；用于將工件成型板上的粉末打印耗材固化成型的粉末固化打印頭。本實(shí)用新型提高了鋪粉的效率，從而加快工件的成型速率。
【IPC分類(lèi)】B29C67-00, B33Y30-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204431742
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520007824
【發(fā)明人】李一奇, 羅裕勛
【申請(qǐng)人】廣州捷和電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年1月1日