[實用新型]三維打印用的熱轉印帶和三維打印機

有效

• 申請號: 201420597803.5
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN204109374U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 蘇健強;何永剛
• 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;B22F3/115
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 劉曾劍

技術領域

本實用新型涉及三維打印技術領域，特別涉及一種三維打印用的熱轉印帶和采用這種熱轉印帶的三維打印機。

背景技術

三維打印又稱3D打印，是快速成型技術的一種。它是以數字模型文件為基礎，運用粉末狀或液體狀的金屬、塑料等可粘合材料，經過逐層打印的方式來構造物體的技術。該物體構造過程不再需要傳統的刀具、夾具和機床等加工制造設備就可以打造出任意形狀的立體物品。

傳統的三維打印過程首先是通過計算機輔助設計（CAD）或計算機動畫建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面，再根據分析截面信息得到加工路徑，從而指導打印機逐層打印。作為三維打印技術的代表，FDM(Fused?Deposition?Modeling,?熔融沉積成型)是一種通過熔融材料疊加堆積而形成三維實體模型的工藝，一般采用逐層固化成型方法，使打印后的樹脂一層一層地變成固體，從而產生固體成像產品。其中常見的成型材料包括ABS、PLA等，基本上是通過從三維打印機的打印頭上端輸入線狀的成型材料，然后經打印頭內高溫熔融再從打印頭出口擠出約0.1~0.2mm左右的絲狀材料，然后把這種絲狀材料按照程序，規律地布置在打印托板上，從而實現三維成型。

利用上述三維打印工藝來制造三維實體時，在具體的成型過程中，三維實體的一些懸空或者鏤空部位需要相應的輔助材料來充填其中以提供支撐作用。通常選用的輔助支撐材料都是既適合噴射操作又可以固化的材料如蠟等。這就導致制作三維實體物之前還需要準備不同的輔助支撐材料，同時制作三維實體物的過程被復雜化，且三維實體物成型后同輔助支撐材料之間的分離過程亦變得繁復異常，這些因素還會導致三維實體物的成型精度偏低，增大三維實體物的后續加工操作。

傳統的熱升華轉印技術是通過絲網印刷將熱升華轉印油墨印刷到紙或塑料膜等上，將印好圖文的紙或塑料膜等與織物重疊一起加熱、加壓或減壓，紙或塑料膜等上的染料就升華成氣相狀態轉移到織物上。除織物外，還可以轉印到陶瓷、金屬等制品上。隨著高科技突飛猛進的發展，熱升華轉印技術也得到進一步擴展和提高，比如采用電腦進行圖像處理與設計，然后通過噴墨打印機將圖像打印在紙或膜上，省去制版過程，效率高。然而，在現有技術中，熱升華轉印技術只應用在平面或曲面印刷上，而尚未將其與三維打印結合應用。

發明內容

本實用新型的一個目的在于提供一種打印速度快、成型精度高的三維打印用的熱轉印帶。

本實用新型的另一個目的在于提供一種結構簡單、操作便捷、打印速度快、成型精度高的三維打印機。

為實現上述第一個目的，本實用新型采用了以下的技術方案：設計一種三維打印用的熱轉印帶，包括具有第一側和第二側的帶基，在所述帶基的第一側設有可熱轉印至承印臺上并至少部分固化的成型材料層。

由上述方案可見，將本實用新型的熱轉印帶運用到三維打印上，使得三維打印機的結構簡單、操作便捷，相對于傳統的三維打印技術而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較高。

進一步的技術方案為，在所述帶基的第一側還設有可熱轉印的著色劑層，所述成型材料層和所述著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布。由于在轉印帶上增加了著色劑層，使得該熱轉印帶可適用于彩色三維打印。

進一步的技術方案為，所述成型材料層和著色劑與所述帶基之間設有脫離層，使得成型材料層和著色劑層可以更容易地從帶基上脫離。

進一步的技術方案為，在所述帶基的第二側設有背涂層，該背涂層可起到耐熱潤滑和保護的作用。

根據本實用新型，所述熱轉印帶可以為熱升華轉印帶或熱固轉印帶。

為實現上述第二個目的，本實用新型采用了以下的技術方案：設計一種三維打印機，包括間距可調節的承印臺和打印頭，所述打印頭與所述承印臺之間設有由走帶機構驅動而連續通過的熱轉印帶，所述打印頭為作用于所述熱轉印帶的熱轉印打印頭；所述熱轉印帶包括帶基，在所述帶基朝向所述承印臺的第一側設有可熱轉印至所述承印臺上并至少部分固化的成型材料層。?

由上述方案可見，本實用新型將熱轉印技術運用到三維打印上，使得三維打印機的結構簡單、操作便捷，相對于傳統的三維打印技術而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較高。

進一步的技術方案為，在所述帶基的第一側還設有可熱轉印的著色劑層，所述成型材料層和所述著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布。由于在轉印帶上增加了著色劑層，使得該三維打印機可適用于彩色三維打印。

進一步的技術方案為，所述成型材料層和著色劑與所述帶基之間設有脫離層，使得成型材料層和著色劑層可以更容易地從帶基上脫離。