[實用新型]三維打印機

有效

• 申請號: 201420241697.7
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN203818587U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 楊燕楠;李世強
• 申請（專利權）人: 珠海天威飛馬打印耗材有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 張中

技術領域

本實用新型涉及一種快速成型裝置，特別涉及一種三維打印機。

背景技術

三維打印機，是一種基于數字模型，利用粉末狀金屬或塑料等材料，通過逐層打印的方式構造三維物體的設備。其中一種三維打印機是以細絲的形式向打印頭供給成型材料，成型材料在打印頭內以電加熱的方式被加熱至熔融狀態，打印頭將按照三維打印機的控制器產生的打印頭相對載物臺移動的路徑，以逐層的方式打印出三維物體。

公告號為CN1216726C的專利文獻的背景技術中描述了一種以絲料向打印頭供給成型材料的三維打印機，參見圖1，在絲料盒011上纏繞有絲料013，并被安裝在三維打印機絲料盒安裝架的轉軸012上，從而將絲料013提供給三維打印機的打印頭015。在使用過程中，將絲料013從絲料盒011上拉出，使被拉直的絲料通過由摩擦阻力較小的材料制成的導管014，直至將絲料供給到打印頭015上由電機0154驅動的供料輪0152及0153，在供料輪0152及0153的驅動下，絲料013進入加熱熔融室0151，絲料在加熱熔融室0151內經加熱成熔融狀態的成型材料，在后續絲料推力的作用下，從設于加熱熔融室0151下端的打印噴嘴01511擠出并沉積于載物臺上；三維打印機的控制器通過控制打印頭015在水平的X-Y平面內運動，同時控制載物臺在垂直的Z向運動，從而逐層地打印出三維物體；此外，三維打印機的控制器還控制著供料輪0152及0153的轉速。如果想打印出多色的三維物體，必須先從打印頭015中退出某一顏色的絲料，再換上纏繞有另一顏色絲料的絲料盒并再次進行上述供料操作，使多色三維物體的打印變得效率低下；如果絲料盒中絲料的余量不足，還需要停止打印以進行更換絲料盒操作，人工操作時間長，不便于進行快速打印。

公布號為CN103481515A的專利文獻中公布了一種三維打印機，參見圖2，該三維打印機具有打印頭03、打印盒、載物臺04及打印盒安裝架02，打印盒由分別承載有不同顏色絲料的絲料盒021、絲料盒022、絲料盒023及絲料盒024構成。參見圖3，打印頭03由打印噴嘴、加熱器、進料裝置及冷卻裝置構成。為了打印出多色三維物體，打印頭03的加熱器設計有加熱熔融室0321、0322、0323及0324，對應地與該四個加熱熔融室的出料口連通的打印噴嘴0311、0312、0313及0314，對應地與四個加熱熔融室的進料口連通的進料裝置0331、0332、0333及0334，及對應地安裝于四個加熱熔融室的基體上的冷卻裝置0341、0342、0343及0344。在打印頭上集成多個打印噴嘴及上述相關設備，導致整個打印頭質量很大，降低其響應靈敏度，并且在打印頭變向運行過程中引起震動，致使打印噴嘴不斷地震動，打印出的三維物體表面出現波紋，影響打印質量；過大的打印頭質量也會加速打印頭與導軌間接觸面的磨損；此外，三維打印機在打印過程中需要人工更換絲料。

公告號為CN2382536Y的專利文獻中公告了一種快速成形機，其具有給料裝置、注射成形頭、驅動裝置、可升降工作臺及控制裝置；給料裝置具有夾持裝置、轉動裝置、料棒推進裝置；注射成形頭具有原料棒容放室、加熱構件及溫度傳感器。在工作過程中，在夾持裝置上容放有多根具有不同顏色的原料棒，通過轉動裝置驅動夾持裝置旋轉，使將要使用的原料棒的一端對準注射成形頭，通過料棒推進裝置將原料棒推進快速成形頭中；原料棒進入原料容放室后，打印頭在控制裝置的控制下相對工作臺進行空間運動；通過加熱構件對原料棒加熱至熔融狀態，在快速成形頭的送料裝置的壓力作用下，從打印頭的打印噴嘴中噴出；從打印噴嘴噴出的熔融狀態的成形材料隨打印頭的運動，從而在工作臺上打印出三維物體。當需要打印其他型號或顏色的原料棒時，打印頭運動回給料裝置的正下方，由給料裝置將打印頭中未打印完的原料棒取出，并放入相應的原料棒，從而完成自動換料工序并進行多色三維物體的打印。該快速成形機的換料結構復雜；在換料過程中，控制裝置需要控制不同氣缸或電機進行工作，不便于對換料過程的控制，換料速度慢，不便于進行快速打印。