[發明專利]成色裝置、成色系統、成色方法及使用該裝置的多色3D打印機

在審

• 申請號: 201810038611.3
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108262949A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 鄭元松;高常青;劉金松;劉成浩;聶源基
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/20;B33Y40/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

1.成色裝置，在打印頭上自下而上具有出料嘴、打印頭型腔、加熱部和喉管部，其特征在于，在所述打印頭中設置有成色模塊，所述成色模塊中具有新顏料腔室，且所述成色模塊中具有上下貫穿的混合通道，所述混合通道與所述打印頭型腔貫穿，且在所述混合通道和新顏料腔室之間設置有微孔。

2.成色系統，包括無色原料供應裝置、新顏料供應裝置和成色裝置，在打印頭上自下而上具有出料嘴、打印頭型腔、加熱部和喉管部，其特征在于，所述打印頭中設置有成色模塊，所述成色模塊中具有新顏料腔室，所述顏料腔室連接新顏料供應裝置，且所述成色模塊中具有上下貫穿的混合通道，所述混合通道與所述打印頭型腔貫穿，且在所述混合通道和新顏料腔室之間設置有微孔，所述無色原料供應裝置提供無色原料并經過熔融后向打印頭型腔部提供熔融的無色原料。

3.根據權利要求2所述的成色系統，其特征在于，新顏料供應裝置包含三基色料箱、顏料輸送管、顏料輸送泵、成色盒、新顏料輸送泵和顏料控制器，其中，在三基色料箱中設有三個分別裝有純色的紅色、綠色和藍色液態顏料的顏料盒，在顏料控制器的命令下通過顏料輸送泵輸送至成色盒進行混合形成新顏料，新顏料再通過新顏料輸送泵輸送至新顏料腔室。

4.根據權利要求2所述的成色系統，其特征在于，所述打印頭為一體成型。

5.根據權利要求2所述的成色系統，其特征在于，所述打印頭為多零件組合件。

6.根據權利要求5所述的成色系統，其特征在于，所述混合通道及微孔是通過具有通透性的粉末金屬冶金零件。

7.根據權利要求5所述的成色系統，其特征在于，所述混合通道及微孔是具有微孔的管道部件。

8.一種多色3D打印機成色方法，其特征在于，

步驟1：通過無色原料供應裝置將無色原料送入打印機頭喉管內，無色原料在加熱部被熔化；

步驟2：新顏料合成與供應，按照新顏料供應裝置需要供應的顏料，顏料控制器控制新顏料供應裝置合成新顏料并通過顏料輸送泵向顏料成型模塊輸送新顏料；

步驟3：通過控制新顏料輸送泵使得新顏料腔室內的壓力大于打印頭型腔內的壓力；使新顏料通過微孔進入到無色原料所在的混合通道內，在混合通道內完成對無色原料的動態上色；

步驟5：上色后形成的打印介質，在出料嘴處被擠壓打印。

9.根據權利要求8所述的一種多色3D打印機成色方法，其特征在于，所述無色原料為無色ABS或者無色PLA線材，加熱部的加熱溫度在190℃～250℃之間。

10.根據權利要求2至7所述的成色系統，其特征在于，該成色系統被應用于多色3D打印機。