[發(fā)明專(zhuān)利]彩色立體打印裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410053587.2
• 申請(qǐng)日: 2014-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103817935A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 虞立;蔡世光
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 英華達(dá)（上海）科技有限公司;英華達(dá)（上海）電子有限公司;英華達(dá)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B29C67/00
• 分類(lèi)號(hào): B29C67/00
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 余毅勤

1.一種彩色立體打印裝置，適用于一彩色立體工件的打印，其特征在于，包括：

打印臺(tái)；

打印頭，所述打印頭至少具有一擠型噴嘴及一加熱模塊；

連接所述打印頭的熱熔性材料供應(yīng)模塊，用于提供熱熔性材料至所述打印頭，其中，所述熱熔性材料根據(jù)不同溫度而具有不同顏色；

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造模塊，用于建立所述彩色立體工件的實(shí)體模型，所述實(shí)體模型至少由復(fù)數(shù)個(gè)點(diǎn)及每一個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的色彩組成；以及

連接所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造模塊、打印臺(tái)及打印頭的控制模塊，所述控制模塊具有一溫度和色彩對(duì)應(yīng)表，所述控制模塊用于依照一預(yù)定順序，從所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造模塊讀取復(fù)數(shù)個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)和該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的色彩，并依照該點(diǎn)的坐標(biāo)控制所述打印臺(tái)與打印頭的位置，依據(jù)所述色彩及該溫度和色彩對(duì)應(yīng)表控制所述加熱模塊加熱所述熱熔性材料，并由所述擠型噴嘴擠出所述熱熔性材料。

2.如權(quán)利要求1所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述預(yù)定順序設(shè)定于所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造模塊中，所述預(yù)定順序由所述實(shí)體模型在一第一軸向分割成復(fù)數(shù)個(gè)層的一第一順序，每一層在一第二軸向分割成復(fù)數(shù)條線(xiàn)的一第二順序，以及每一條線(xiàn)在一第三軸向的點(diǎn)的一第三順序所組成。

3.如權(quán)利要求2所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述控制模塊用于控制打印臺(tái)在所述第一軸向上移動(dòng)，且控制所述打印頭在所述第二軸向及第三軸向上移動(dòng)。

4.如權(quán)利要求1所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述溫度和色彩對(duì)應(yīng)表，用于記錄所述熱熔性材料對(duì)應(yīng)不同的色彩所需的加熱溫度。

5.如權(quán)利要求1所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述溫度和色彩對(duì)應(yīng)表，用于記錄所述熱熔性材料對(duì)應(yīng)不同的色彩所需的加熱溫度及加熱時(shí)間。

6.如權(quán)利要求5所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述控制模塊，用于依據(jù)所述色彩及溫度和色彩對(duì)應(yīng)表控制所述加熱模塊加熱該熱熔性材料的溫度及時(shí)間。

7.如權(quán)利要求1所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，在所述熱熔性材料供應(yīng)模塊中的熱熔性材料成絲狀；

所述打印頭還包括一擠壓模塊，用于從所述熱熔性材料供應(yīng)模塊接收絲狀的熱熔性材料，并施以一擠壓力量至所述打印頭的加熱模塊與擠型噴嘴。

8.如權(quán)利要求1所述的彩色立體打印裝置，其特征在于，所述熱熔性材料為熱塑型色彩不可逆塑料。

9.一種彩色立體打印方法，適用于一彩色立體打印裝置進(jìn)行一彩色立體工件的打印，其特征在于，所述彩色立體打印裝置至少包括一打印臺(tái)及一打印頭，所述彩色立體打印方法包括：

建立一彩色立體工件的實(shí)體模型，其中，所述實(shí)體模型至少由復(fù)數(shù)個(gè)點(diǎn)及每一個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的色彩所組成；

建立一溫度和色彩對(duì)應(yīng)表以記錄一熱熔性材料對(duì)應(yīng)不同色彩所需的加熱溫度；

依照一預(yù)定順序，讀取復(fù)數(shù)個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)和該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的色彩，并依照該點(diǎn)的坐標(biāo)控制所述打印臺(tái)與打印頭的位置，依據(jù)所述色彩及溫度和色彩對(duì)應(yīng)表加熱該熱熔性材料，并由所述打印頭擠出所述熱熔性材料。

10.如權(quán)利要求9所述的彩色立體打印方法，其特征在于，所述預(yù)定順序由所述實(shí)體模型在一第一軸向分割成復(fù)數(shù)個(gè)層的一第一順序，每一層在一第二軸向分割成復(fù)數(shù)條線(xiàn)的一第二順序，以及每一條線(xiàn)在一第三軸向的點(diǎn)的一第三順序所組成。

11.如權(quán)利要求10所述的彩色立體打印方法，其特征在于，依照該點(diǎn)的坐標(biāo)控制所述打印臺(tái)與打印頭的位置的步驟中：

依照該點(diǎn)的坐標(biāo)控制所述打印臺(tái)在所述第一軸向上移動(dòng)，且控制所述打印頭在所述第二軸向及第三軸向上移動(dòng)。

12.如權(quán)利要求9所述的彩色立體打印方法，其特征在于，所述溫度和色彩對(duì)應(yīng)表中還記錄有熱熔性材料對(duì)應(yīng)不同的色彩所需的加熱時(shí)間。

13.如權(quán)利要求12所述的彩色立體打印方法，其特征在于，依據(jù)所述色彩及溫度和色彩對(duì)應(yīng)表加熱該熱熔性材料的步驟中：

依據(jù)所述色彩及溫度和色彩對(duì)應(yīng)表控制所述熱熔性材料的加熱時(shí)間。

14.如權(quán)利要求9所述的彩色立體打印方法，其特征在于，所述熱熔性材料為熱塑型色彩不可逆塑料。