[發明專利]一種石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備

有效

• 申請號: 201710586513.9
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107322926B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 單忠德;杜偉肖;戰麗;劉豐
• 申請（專利權）人: 北京機科國創輕量化科學研究院有限公司
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/106;B29C64/321;B29C64/245;B29C64/357;B33Y30/00;B33Y40/00
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本發明屬于建材與增材制造的交叉技術領域，具體涉及一種石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備。該設備包括：加工平臺，兩個X軸運動系統、一個或多個Y軸運動系統、一個或多個Z軸運動系統，多個噴頭以及多噴頭協同打印系統，料板固定機構，料板輸送機構等。通過該發明，解決了針對石膏基浮雕裝飾材料增材制造的設備問題，并且采用多噴頭打印，縮短生產周期，提高生產效率。附圖1為說明書摘要附圖。

技術領域

本發明屬于建材與增材制造的交叉技術領域，具體涉及一種石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備。

背景技術

目前，隨著建筑裝飾裝修的石膏板浮雕裝飾在室內裝修使用量增大，對傳統石膏板浮雕制造方式的改革勢在必行。傳統的石膏板浮雕制造通常采用熱壓機或者滾壓機，或利用陰陽模采用模壓的方式成型，中國發明專利（申請號98106757.3）發明中，一種模具助壓粘合浮雕制作工藝及其應用，也是將模具助壓，模具本身具有浮雕圖案，由此在制品表面制作浮雕。這都需要制造復雜模具，成形復雜，周期長，污染大。中國發明專利（申請號201410364936.2）公開了一種浮雕壁畫數字點陣熱壓3D打印成型方法及裝置，采用點陣熱壓成型的方法，在發泡材料上擊打凹槽的方式進行打印,此裝置需要有加熱裝置，將特制打印頭進行加熱。此方法雖然簡單，但不適用于石膏板上的裝飾浮雕打印。

針對傳統浮雕成型問題，本發明提出一種針對石膏基浮雕裝飾裝修材料的增材制造設備，無需加熱裝置，使得石膏基材中的浮雕裝飾直接通過增材制造方法成形，符合目前對石膏板裝飾材料個性化、快速化的需求。另外，本發明提出的針對石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備具有多個噴頭，多個供料系統，可以完成一塊或多塊石膏基板的協同打印，提高生產效率。

發明內容

針對現有石膏基浮雕制作中存在的環境污染、形狀簡單、制造周期長、個性化水平低等問題，本發明提供了一種針對石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備，旨在浮雕生產中實現綠色化和節能減材，并滿足產品的個性化需求。

本發明提供了一種石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備，包括：

加工平臺，固定于設備的中心，用來放置石膏基板；

運動系統，位于加工平臺上方，至少包括兩個X軸運動系統、一個或多個Y軸運動系統，一個或多個Z軸運動系統；

多個噴頭，安裝于Z軸，以及多噴頭協同打印系統。

所述石膏基浮雕裝飾材料的增材制造設備，還包括：料板固定機構，安裝于加工平臺上，用來固定石膏基板；料板上下料機構，連接并平行于平臺一側，用以輸送石膏基板至待打印位置；

進一步地，所述兩個X軸運動系統平行固定于設備主機架1上，每個X軸運動系統各包含一套導軌、絲杠、滑塊和電機；所述Y軸運動系統設置于X軸上，并可以在X軸上自由滑動，每個Y軸運動系統各包含一套導軌、絲杠、滑塊和電機；所述Z軸運動系統設置于Y軸上，可以在Y軸上自由滑動，每個Z軸運動系統各包含一套導軌、絲杠、滑塊和電機。

進一步地，料板固定機構，包括：平臺上按照一定間距排布安裝有固定裝置，其上設置有用以與定位銷相配合的定位孔，便于固定石膏基板。

進一步地，料板上下料機構，包括：石膏基板的上下料小車與平臺輸送機構，料板輸送機構包括齒輪齒條形式、滑軌形式以及軸承滾子形式等，以方便的將石膏基板輸送到待加工位置。

進一步地，噴頭為擠出式的或噴墨式的或兩種混合使用的噴頭，噴頭為同規格或不同規格；

進一步地，多噴頭協同打印系統，包括：固定于Z軸端部的噴頭固定裝置和安裝于Z軸另一側的噴頭調節機構以及連接在噴頭上的噴頭送料系統；

進一步地，噴頭固定裝置包括安裝在Z軸上的噴頭固定座，用以將噴頭固定在Z軸上；噴頭調節機構包括同一Y軸上連接各轉軸支撐座的轉軸和電機，用以根據打印任務調節同一Y軸上的各噴頭間的距離。