[實用新型]三維打印機

有效

• 申請號: 201520987013.2
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN205291595U
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 何永剛;蘇健強
• 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;B33Y30/00
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 黃國豪

技術領域

本實用新型涉及三維成像領域，尤其涉及一種三維打印機。

背景技術

3D打印機又稱三維打印機，是一種利用快速成型技術的機器，以數字模型文件為基礎，采用成型材料，通過逐層打印的方式來構造三維的實體。在打印前，需要利用計算機建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面，即切片，從而指導3D打印機逐層打印。3D打印機在產品制造業獲得了廣泛的應用，3D打印機的工作原理和傳統打印機基本相同，由控制組件、機械組件、打印頭、耗材（即成型材料）和介質等組成，打印原理也基本類似。

3D打印頭通過向三維打印平臺上擠出絲料，繼而形成三維實體，打印頭主要是利用成像絲料線材的連續擠壓，將熔融狀的絲料通過擠出噴嘴出口擠出，然后熔融狀材料層層堆積實現三維物體成型，由于采用分層累積方法成型，故打印成型時間一般都很長，這樣便容易存在一個問題，打印層的層與層之間連接僅僅是通過熔融狀的材料黏結后冷卻，由于層與層之間的材料溫度不同，因此打印出來的物體強度較低，而且放置一段時間后，會導致層與層之間分開的情況出現。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種提高絲料粘接強度的三維打印機。

為了實現本實用新型的目的，本實用新型提供了一種三維打印機，包括三維打印平臺和相對于三維打印平臺作三維移動的打印頭，打印頭按照預設軌跡移動，打印頭包括擠出噴嘴，其中，三維打印機還包括激光裝置，激光裝置用于朝擠出噴嘴沿預設軌跡的周圍區域照射加熱。

由上述方案可見，三維打印機接收模型數據后將對其進行分析切片，并根據各層的切片數據驅動打印頭按照預設軌跡進行移動，同時使打印頭的擠出噴嘴擠出熔融的成像絲料，繼而在三維打印平臺層層疊堆三維成像，故根據擠出噴嘴的位置對擠出噴嘴周圍區域的已打印的模型進行加熱，前置加熱則使已打印的模型升溫，繼而使剛擠出熔融的絲料與已打印模型溫度相接近，有利于提高絲料粘接強度，后置加熱和側置加熱則對已打印的模型和剛擠出的絲料繼續加熱，使兩溫度保持一定時間，使得兩層材料粘接的更好，更進一步地提高絲料粘接強度，使得成型模型具有更良好的強度。

更進一步的方案是，激光裝置朝向擠出噴嘴沿預設軌跡的前進方向的上流區域照射加熱。

由上可見，通過對預設軌跡的前進方向的上流區域進行照射加熱，即對打印頭擠出絲料的后置加熱，通過對擠出噴嘴的移動跟蹤定位，使得更加有效地對已打印的模型和剛擠出的絲料繼續加熱，更高效地提高絲料粘接強度。

更進一步的方案是，激光裝置包括旋轉座和與旋轉座連接的發射組件，旋轉座可旋轉地設置在打印頭上。

更進一步的方案是，發射組件包括至少一個發射單元，發射單元朝向擠出噴嘴沿預設軌跡的前進方向的上流區域照射加熱。

更進一步的方案是，發射組件包括兩個以上以擠出噴嘴的軸線對稱設置的發射單元，一個發射單元朝向擠出噴嘴沿預設軌跡的前進方向的上流區域照射加熱，一個發射單元朝向擠出噴嘴沿預設軌跡的前進方向的下流區域照射加熱。

由上可見，通過可旋轉的旋轉座，并將發射單元設置在旋轉座上使得發射單元能夠隨旋轉座旋轉，通過對擠出噴嘴的軌跡和前進方向獲知，便能夠得知下流區域的位置，繼而驅動旋轉座旋轉使得發射單元朝向下流區域照射加熱，有利于提高絲料粘接強度，且激光裝置結構簡單。

更進一步的方案是，激光裝置包括安裝座和設置在安裝座上的發射組件，安裝座設置在打印頭上，發射組件設置在安裝座的徑向外端部。

更進一步的方案是，發射組件包括多個發射單元，多個發射單元沿周向設置在安裝座的外周上。

由上可見，通過安裝座和安裝在外周的發射組件，發射組件能夠對擠出噴嘴的周圍區域進行照射加熱，同時通過對擠出噴嘴的軌跡和前進方向獲知，便能夠得知下流區域的位置，繼而可實現關閉不相關發射單元，啟動能夠朝向下流區域照射加熱的發射單元，有利于提高絲料粘接強度，且激光裝置結構簡單。

附圖說明

圖1是本實用新型三維打印機第一實施例的結構圖。

圖2是本實用新型三維打印機第一實施例中X軸導桿、打印頭和激光裝置的結構圖。

圖3是本實用新型三維打印機第一實施例中打印頭和激光裝置的結構圖。

圖4是本實用新型三維打印機第一實施例中打印頭和激光裝置的結構分解圖。

圖5是本實用新型三維打印機第一實施例中打印頭和激光裝置在另一狀態的結構圖。