[發(fā)明專利]3D打印機(jī)及其打印材料控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410357545.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN105313327B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏青;喬英杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海智位機(jī)器人股份有限公司
• 主分類號(hào): B29C64/106
• 分類號(hào): B29C64/106;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)31218
• 代理人: 孫佳胤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印快速成形技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠在打印過程中根據(jù)傳感器的探測(cè)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料、自動(dòng)退料的3D打印機(jī)及其打印材料控制方法。

背景技術(shù)

3D打印是一個(gè)比較漫長(zhǎng)的過程，打印一個(gè)較大的打印件往往需要5到6個(gè)小時(shí)，有些較大的打印件甚至需要一天的時(shí)間。現(xiàn)有打印過程中，需要預(yù)先把上料和退料的步驟放到SD卡中，執(zhí)行SD卡中的打印文件完成手動(dòng)的上料和退料。但此方法需要用戶手動(dòng)尋找存儲(chǔ)設(shè)備中的文件，并且由于現(xiàn)有打印系統(tǒng)是一個(gè)開環(huán)的系統(tǒng)，沒有反饋信息，用戶無法知道是否上料或退料成功；特別是對(duì)于第一次使用3D打印機(jī)的用戶，第一件要做的事情就是上料，用戶最初的體驗(yàn)很差。打印材料是否足夠，很大的程度上都取決于用戶的經(jīng)驗(yàn)，在打印材料剩余不多的情況下，只能丟棄不用，造成浪費(fèi)。在有些打印件所需打印材料較多時(shí)，當(dāng)打印材料用完了之后，由于現(xiàn)有打印系統(tǒng)沒有任何提示，打印機(jī)構(gòu)依然工作，但卻沒有打印材料擠出，造成打印失敗，打印材料也會(huì)卡在料管中很難取出；且噴頭處持續(xù)加熱噴頭內(nèi)部殘余打印材料，很容易造成打印材料性狀改變，發(fā)生打印機(jī)噴頭堵塞的情況。

因此，需要提供一種3D打印機(jī)，能夠改善現(xiàn)有上料退料存在的問題，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料和自動(dòng)退料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有3D打印機(jī)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料和自動(dòng)退料的問題，提供一種3D打印機(jī)及其打印材料控制方法，完善3D打印機(jī)自動(dòng)上料和自動(dòng)退料功能，通過各傳感器，探測(cè)到?jīng)]料后自動(dòng)退料，探測(cè)到有料后自動(dòng)上料，使用戶可以輕松的完成自動(dòng)上料和自動(dòng)退料的整個(gè)過程。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種3D打印機(jī)，包括主控器、設(shè)置在進(jìn)料口處的第一傳感器以及設(shè)置在噴頭處的第二傳感器；所述第一傳感器用于探測(cè)進(jìn)料口處是否有打印材料，并將探測(cè)結(jié)果傳送至所述主控器；所述第二傳感器用于探測(cè)噴頭處是否有打印材料，并將探測(cè)結(jié)果傳送至所述主控器；所述主控器分別與所述第一傳感器以及第二傳感器相連，用于在接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，控制擠出機(jī)構(gòu)把打印材料擠進(jìn)料管，以及在接收到所述第二傳感器探測(cè)到噴頭處有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，控制擠出機(jī)構(gòu)擠出預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的打印材料，完成自動(dòng)上料。

所述主控器進(jìn)一步用于在接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處沒有打印材料時(shí)，控制擠出機(jī)構(gòu)慢速擠出部分打印材料后，快速將剩余打印材料退出擠出機(jī)構(gòu)，并在再次接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處沒有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，完成自動(dòng)退料；其中，定義一預(yù)定速度值，當(dāng)擠出速度小于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為慢速，當(dāng)擠出速度大于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為快速。

可選的，所述主控器進(jìn)一步用于在接收到自動(dòng)上料指令時(shí)，打開加熱器并控制打印平臺(tái)下降，在所述主控器接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，控制擠出機(jī)構(gòu)把打印材料擠進(jìn)料管，以及在接收到所述第二傳感器探測(cè)到噴頭處有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，控制擠出機(jī)構(gòu)擠出預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的打印材料，完成自動(dòng)上料。

可選的，所述主控器進(jìn)一步用于在接收到自動(dòng)退料指令時(shí)，打開加熱器并控制打印平臺(tái)下降，之后控制擠出機(jī)構(gòu)慢速擠出部分打印材料后，快速將剩余打印材料退出擠出機(jī)構(gòu)，并在接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處沒有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，完成自動(dòng)退料；其中，定義一預(yù)定速度值，當(dāng)擠出速度小于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為慢速，當(dāng)擠出速度大于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為快速。

可選的，所述3D打印機(jī)進(jìn)一步包括一按鍵，用于在3D打印機(jī)的顯示器所顯示的菜單中選擇“自動(dòng)上料”或“自動(dòng)退料”；所述主控器通過所述按鍵接收自動(dòng)上料指令或自動(dòng)退料指令。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種3D打印機(jī)的打印材料控制方法，包括：（1）設(shè)置在進(jìn)料口處的第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處有打印材料時(shí)，發(fā)送探測(cè)結(jié)果至3D打印機(jī)的主控器；（2）主控器控制擠出機(jī)構(gòu)把打印材料擠進(jìn)料管；（3）設(shè)置在噴頭處的第二傳感器探測(cè)到噴頭處有打印材料時(shí)，發(fā)送探測(cè)結(jié)果至所述主控器；（4）所述主控器控制擠出機(jī)構(gòu)擠出預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的打印材料，完成自動(dòng)上料。

所述方法進(jìn)一步包括：（5）所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處沒有打印材料時(shí)，發(fā)送探測(cè)結(jié)果至所述主控器；（6）所述主控器控制擠出機(jī)構(gòu)慢速擠出部分打印材料后，快速將剩余打印材料退出擠出機(jī)構(gòu)，并在再次接收到所述第一傳感器探測(cè)到進(jìn)料口處沒有打印材料的探測(cè)結(jié)果時(shí)，完成自動(dòng)退料；其中，定義一預(yù)定速度值，當(dāng)擠出速度小于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為慢速，當(dāng)擠出速度大于所述預(yù)定速度值時(shí)，則為快速。