[發明專利]一種組分復合柔性體3D打印機頭及3D打印機

在審

• 申請號: 202010622330.X
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111716717A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 黃廷軒;于寧;黃奕
• 申請（專利權）人: 重慶納研新材料科技有限公司;黃廷軒
• 主分類號: B29C64/205
• 分類號: B29C64/205;B29C64/295;B29C64/209;B29C64/321;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明屬于3D打印技術領域，涉及一種組分復合柔性體3D打印機頭及3D打印機，包括相互銜接的驅動電機、兩個或兩個以上用于供給軟體原材料的入料管、用于放置混合后軟體原材料的混料腔、安裝在混料腔下方的混料頭、連接在混料頭出料口的加熱裝置和連接在加熱裝置出料口的打印噴頭，混料腔上固定安裝有攪拌裝置，解決了現有3D打印機打印軟體混合材料時，會出現軟體材料混合不均勻，軟體材料加熱以及固化程度低，影響打印成品品質的問題。

技術領域

本發明屬于3D打印技術領域，涉及一種組分復合柔性體3D打印機頭及3D打印機，尤其涉及一種具有攪拌加熱及光照功能的組分復合柔性體3D打印機頭及應用該3D打印機頭的3D打印機。

背景技術

3D打印機是一種累積制造技術，即快速成形技術的一種機器，它是以數字模型文件為基礎，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過一層層的粘合材料來制造三維的物體。現階段三維打印裝置被用來制造產品，通過逐層打印的方式來構造物體，將數據和原料放進3D打印裝置中，機器會按照程序，把產品一層層制造出來。

軟體材料(例如水凝膠)有著本征的力學柔軟特性，此外它的種類豐富性也帶來了許多類似于生物有機體的獨特性質，如可延展性、生物兼容性、可滲透性以及對外界刺激的響應能力。這些優異的綜合性能讓軟體材料成為目前研究的熱點，并且取得了一系列的進展。當前基于軟體材料成型件的制備依賴于模具設計制備，繁瑣且難以實現復雜的3D構型。因此，發展一種適用于軟體材料增材制造的3D成型設備，來實現具有結構復雜性以及性能可靠性的軟體器件，具有重要的意義。

現有這些可粘合材料打印后的產品通常都是硬質的，而采用現有3D打印機打印這種軟體混合材料時，會出現軟體材料混合不均勻，軟體材料加熱以及固化程度低，導致打印的成品材質差，從而降低了打印成品的質量。

發明內容

有鑒于此，本發明為了解決現有3D打印機打印軟體混合材料時，會出現軟體材料混合不均勻，軟體材料加熱以及固化程度低，影響打印成品品質的問題，提供一種組分復合柔性體3D打印機頭及3D打印機。

為達到上述目的，本發明提供一種組分復合柔性體3D打印機頭，包括相互銜接的驅動電機、兩個或兩個以上用于供給軟體原材料的入料管、用于放置混合后軟體原材料的混料腔、安裝在混料腔下方的混料頭、連接在混料頭出料口的加熱裝置和連接在加熱裝置出料口的打印噴頭，混料腔上固定安裝有攪拌裝置。

進一步，混料腔與驅動電機之間安裝有氣壓機構。

進一步，攪拌裝置為機械攪拌機、電磁攪拌機或者超聲攪拌機中的一種或者多種方式的結合。

進一步，加熱裝置包括加熱腔和設置在加熱腔內的加熱設備，加熱設備的加熱方式為電阻加熱、紅外加熱、微波加熱、輻射加熱中的一種或者幾種方式的結合。

進一步，混料頭和打印噴頭均呈倒錐形狀。

一種組分復合柔性體3D打印機，包括上的打印機頭、便于打印機頭橫向和縱向移動的打印頭支架、安裝在打印頭下方的打印平臺和放置在打印平臺兩側用于為入料管供料的儲料罐。

進一步，還包括底座和固定安裝在底座中部的第一滑桿，打印平臺滑動設置在第一滑桿上。

進一步，還包括用于固定打印機頭的固定板，打印頭支架包括兩根立柱和固定安裝在立柱頂部的橫桿，橫桿上固定安裝有光照裝置，橫桿上滑動安裝有第二滑桿，固定板滑動安裝在第二滑桿上。

進一步，儲料罐中部安裝有與儲料罐相通的送料管和用于將儲料罐內軟體原材料泵入打印機機頭的送料電機。

進一步，打印平臺為光固化成型(SLA)中的光固化平臺、熔融沉積成型(FDM)中的加熱平臺、選擇性激光成型(SLS)中的加熱平臺以及選擇性激光熔化成型(SLM)中的加熱平臺中的一種或者幾種方式的結合。

本發明的有益效果在于：