[實用新型]一種可實現漸變彩色的FDM型3D打印噴頭

有效

• 申請號: 201520960712.8
• 申請日: 2015-11-28
• 公開（公告）號: CN205202192U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 陳松茂;趙云峰;王雨濃;簡昱穎;左夢迪
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00;B33Y30/00;B33Y10/00;B33Y50/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型涉及3D打印領域，具體涉及一種可實現漸變彩色的FDM型3D打印噴頭。

背景技術

目前，3D打印作為一種新型技術已被市場逐步認可，但是隨著應用越來越廣泛，其局限性也漸漸暴露出來，現市場上并無真正的全彩色3D打印，所以對于彩色模型的打印顯得力不從心。市場上現有的彩色打印技術分為兩種：一種是原色打印，再后期處理，如噴漆等；另一種是多噴頭，分階段打印。這些技術都不是真正的3D全彩色打印。

本實用新型所提出的打印可實現真正全彩色打印，通過對色母料及時按比例熔融可實現針對模型隨意配色，一次成型。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種可實現漸變彩色的FDM型3D打印噴頭，通過對四種色母料的熔融擠出實現3D全彩色打印。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：

一種可實現漸變彩色的FDM型3D打印噴頭，包括混合熔融室，所述混合熔融室下端設置有噴嘴，所述混合熔融室上端設置有原材料進料口，所述混合熔融室上端還均勻間隔地設置有連通所述混合熔融室內腔的若干有色色母絲料進料口，所述混合熔融室內設置有用于將物料從噴嘴擠出的擠出螺桿，所述擠出螺桿的上端設置有用于連接螺桿電機的連接裝置。

進一步地，所述若干有色色母絲料進料口包括紅色色母絲料進料口、藍色色母絲料進料口、綠色色母絲料進料口和黑色色母絲料進料口。

進一步地，所述連接裝置為螺紋連接裝置，通過螺紋配合與電機軸連接。

一種采用如所述噴頭的打印方法，包括步驟：

1)色彩識別系統利用切片軟件對3D模型進行切片分層并獲取每一層的位置信息和顏色信息，顏色信息以24位RGB代碼存儲到和切片信息相對應的模型數據庫中；

2)利用RGB代碼數據驅動各個色母進料裝置的電機轉動，按比例取各個色母料由各有色色母絲料進料口送至混合熔融室，與通過原材料進料口輸入的原材料進行混合熔融調色，形成打印絲料；

3)根據模型切片和色彩拾取的數據信息擠出打印絲料，按片層的位置信息控制X、Y、Z電機驅動打印噴頭移動到相應位置，所述打印絲料在混合熔融室中加熱熔融后由擠出螺桿從噴嘴按定量擠出，實現漸變彩色的3D打印。

進一步地，所述有色色母絲料包括紅色色母絲料、藍色色母絲料、綠色色母絲料和黑色色母絲料。

進一步地，所述打印絲料的擠出量由所述螺桿電機的轉速來控制。

進一步地，所述的原材料為ABS或PLA白色透明絲料，環保，危害少。

相比現有技術，本實用新型所提出的打印可實現真正全彩色打印，通過位置信息和色彩信息的配合，以及對色母料及時按比例熔融可實現針對模型隨意配色，一次成型，結構簡單，操作方便，色彩逼真，可實現真正的全彩3D打印。

附圖說明

圖1是噴頭結構示意圖。

附圖說明：1-噴嘴；2-擠出螺桿；3-原材料進料口；4-紅色色母絲料進料口；5-螺桿與電機連接裝置；6-藍色色母絲料進料口；7-綠色色母絲料進料口；8-黑色色母絲料進料口；9-混合熔融室。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本實用新型的目的作進一步詳細地描述，實施例不能在此一一贅述，但本實用新型的實施方式并不因此限定于以下實施例。

實施例一

一種可實現漸變彩色的FDM型3D打印噴頭，包括混合熔融室9，所述混合熔融室9下端設置有噴嘴2，所述混合熔融室9上端設置有原材料進料口3，所述混合熔融室9上端還均勻間隔地設置有連通所述混合熔融室9內腔的若干有色色母絲料進料口，所述混合熔融室9內設置有用于將物料從噴嘴2擠出的擠出螺桿2，所述擠出螺桿2的上端設置有用于連接螺桿電機的連接裝置，所述連接裝置為螺紋連接裝置，通過螺紋配合與電機軸連接。

具體而言，所述若干有色色母絲料進料口包括紅色色母絲料進料口4、藍色色母絲料進料口6、綠色色母絲料進料口7和黑色色母絲料進料口8。

四種色母絲料的進料量由四個安裝在打印機支架上的色母進料裝置控制，為遠程進料，色母進料裝置中電機的轉速決定了四種色母絲料的進料量。

實施例二

一種采用如所述噴頭的打印方法，包括步驟：

1)色彩識別系統利用切片軟件對3D模型進行切片分層并獲取每一層的位置信息和顏色信息，顏色信息以24位RGB代碼存儲到和切片信息相對應的模型數據庫中；