一种3d陶泥打印机及打印流程的制作方法
【技术领域】
[0001]一种3D陶泥打印机及打印流程，属于3D打印机技术领域，具体涉及一种用于打印陶泥产品的3D陶泥打印机及打印流程。
【背景技术】
[0002]3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。3D打印机堆叠薄层的形式有多种多样。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质，令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。
[0003]3D陶泥打印机是一种家庭用的小型3D打印机，3D陶泥打印机目前仅能打印塑料产品，因此使用范围非常有限，无法满足人们对3D打印产品的需求。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种能够直接打印陶泥产品、精确度高、打印速度快的3D陶泥打印机及打印流程。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该3D陶泥打印机，其特征在于:包括储料罐、与储料罐连通的挤出头以及带动挤出头运动的行走机构，储料罐上端还连通有压缩空气，压缩空气将储料罐内的陶泥压入挤出头，并由挤出头挤出；
所述的挤出头包括挤出壳、挤出壳内的螺杆、挤出壳下方的喷头以及挤出电机，挤出壳的上端设有电机座，挤出电机设置在电机座上方，挤出电机的输出轴穿过电机座与螺杆同轴连接;进料管设置在挤出壳中部。
[0006]优选的，所述的行走机构包括横向行走机构、纵向行走机构以及竖向行走机构，分别带动挤出头沿X轴、y轴以及z轴方向移动。
[0007]优选的，所述的横向行走机构设置在所述竖向行走机构上，所述竖向行走机构设置在所述纵向行走机构上;所述挤出头设置在所述横向行走机构上。
[0008]优选的，所述的行走机构安装在主机箱上，主机箱的上方间隔设有用于承载打印广品的承载板。
[0009]优选的，所述的承载板为矩形板，承载板通过四个角的螺栓与所述主机箱相连，主机箱与承载板之间的螺栓上套设有弹簧。
[0010]优选的，所述的储料罐的底部为由上至下直径逐渐减小的锥形，上部为圆柱状，储料罐的上部与所述压缩空气连通，下部与所述挤出头连通。
[0011]优选的，所述的喷头包括固定部以及喷嘴，固定部伸进所述挤出壳内并与挤出壳可拆卸的连接。
[0012]优选的，所述的固定部与喷嘴之间设有限位台，限位台的横截面面积大于固定部的横截面面积。
[0013]一种上述的3D陶泥打印机的打印流程，其特征在于:包括如下步骤:
储料罐通入压力为2?5kg的压缩空气并将储料罐内的陶泥压入挤出头，挤出头工作；在挤出电机最大转速的20%?100%范围内调节挤出电机的转速，使不同硬度陶泥的挤出速度相同；
横向行走机构、纵向行走机构以及竖向行走机构相互配合，带动挤出头运动进行打印； 打印完成后，关闭通入储料罐内压缩空气，挤出头停止工作。
[0014]优选的，所述的挤出头的最大移动速度为100mm/s。
[0015]与现有技术相比，本发明的3D陶泥打印机及打印流程所具有的有益效果是:
1、本3D陶泥打印机的储料罐连通压缩空气，将储料罐内的陶泥压入挤出头并通过挤出头挤出，保证了陶泥出料稳定性，从而保证了本3D陶泥打印机的精确度;行走机构带动挤出头移动而打印产品保持不动，避免了在移动过程中使打印产品变形;挤出头能够适应硬度不同的陶泥的挤出，并根据陶泥硬度的不同调节陶泥的挤出速度，使用方便，调节简单。
[0016]2、横向行走机构、纵向行走机构和竖向行走机构的运动相互独立、互不干涉，保证挤出头运动灵活。
[0017]3、承载板能够承载打印产品，使本3D陶泥打印机直接在承载板上打印产品。
[0018]4、通过四个角的螺栓可以调节承载板的水平，能够避免因为承载板倾斜而使打印的产品滑落。
[0019]5、储料罐的底部为锥形，压缩空气送顶部通入，能够将储料罐内的陶泥全部压入挤出头，不会在储料罐内残留陶泥。
[0020]6、喷头的固定部方便与挤出壳的固定连接，喷头能够将陶泥均匀的喷出。
[0021]7、限位台能够对挤出壳和喷头的相对位置进行限位，并且方便对挤出壳和喷头之间进行密封，从而保证陶泥仅从喷嘴喷出，保证了喷头喷出陶泥的准确度。
[0022]8、本3D陶泥打印机的打印流程步骤简单，根据陶泥的硬度调节压缩空气的压力及挤出电机的转速，保证陶泥的挤出速度相同，从而保证了打印产品的质量;打印过程中挤出头的工作与储料罐内压缩空气的通入同步进行，避免了挤出头停止工作时，陶泥在压缩空气的压力下溢出。
【附图说明】
[0023]图1为3D陶泥打印机的立体结构示意图。
[0024]图2为3D陶泥打印机的左视结构示意图。
[0025]图3为挤出头的立体结构示意图。
[0026]图4为挤出头的右视结构不意图。
[0027]图5为图4中A-A方向的剖示意图。
[0028]图6为图5中B处的局部放大图。
[0029]图7为喷头的立体结构示意图。
[0030]图8为储料罐的立体结构示意图。
[0031]图中:1、主机箱2、承载板3、竖向支撑臂4、竖向滑轨5、横向行走电机6、支撑板7、丝杠8、竖向滑块9、升降螺母10、挤出头U、横向滑块12、横向滑轨
13、横向支撑臂14、弹簧15、纵向支撑臂16、主机箱框架17、纵向滑轨18、纵向滑块19、竖向行走电机20、纵向行走电机21、挤出电机22、固定螺栓23、联轴器
24、填料压板25、进料管26、挤出壳27、安装部28、喷头2801、喷嘴2802、限位台2803、固定部29、螺杆30、储料罐。
【具体实施方式】
[0032]图1?8是本发明的最佳实施例，下面结合附图1?8对本发明做进一步说明。
[0033]一种3D陶泥打印机，包括储料罐30、与储料罐30连通的挤出头10以及带动挤出头1运动的彳丁走机构，储料触30上端还连通有压缩空气，压缩空气将储料触30内的陶泥压入挤出头10，并由挤出头10挤出；挤出头10包括挤出壳26、挤出壳26内的螺杆29、挤出壳26下方的喷头28以及挤出电机21，挤出壳26的上端设有电机座，挤出电机21设置在电机座上方，挤出电机21的输出轴穿过电机座与螺杆29同轴连接;进料管25设置在挤出壳26中部。本3D陶泥打印机的储料罐30连通压缩空气，将储料罐30内的陶泥压入挤出头10并通过挤出头10挤出，保证了陶泥出料稳定性，从而保证了本3D陶泥打印机的精确度;行走机构带动挤出头10移动而打印产品保持不动，避免了在移动过程中使打印产品变形;挤出头10能够适应硬度不同的陶泥的挤出，并根据陶泥硬度的不同调节陶泥的挤出速度，使用方便，调节简单。
[0034]具体的:如图1?2所示:该3D陶泥打印机包括储料罐30、与储料罐30连通的挤出头1以及带动挤出头10运动的行走机构。行走机构包括横向行走机构、纵向行走机构以及竖向行走机构，分别带动挤出头1沿X轴、y轴以及Z轴方向移动，且横向行走机构、纵向行走机构以及竖向行走机构的运动相互独立，互不干涉，很好的保证了挤出头10运动的灵活性，使该3D陶泥打印机能够很好的打印各种类型的产品。储料罐30与压缩空气连通，压缩空气将储料罐30内的陶泥压入挤出头10内，解决了该3D陶泥打印机的出料问题，保证了出料的顺畅以及出料端速度，从而保证了该3D陶泥打印机的打印精确度。
[0035]纵向行走机构安装在主机箱I上，竖向行走机构安装在纵向行走机构上，横向行走机构安装在竖向行走机构上，挤出头10安装在横向行走机构上。
[0036]主机箱I为底部敞口的长方体箱体，主机箱I包括主机箱框架16以及设置在主机箱框架16侧面和顶面的密封板，主机箱I内设有连接并控制行走机构动作的控制装置。主机箱框架16为长方体框架，主机箱I主要用于该3D陶泥打印机的支撑以及放置。
[0037]主机箱I的上方间隔设有承载板2，承载板2为长方形板，承载板2的长度小于主机箱I的长度，承载板2的宽度与主机箱I的宽度相等，承载板2安装在主机箱I的中部。承载板2通过四个角的螺栓安装在主机箱I上，承载板2和主机箱I之间的螺栓上套设有弹簧14，弹簧14处于压缩状态。弹簧14能够使承载板2与主机箱I间隔设置，在使用该3D陶泥打印机进行打印前，可以通过四个螺栓来调节承载板2的水平度，以保证承载板2的水平，一方面有利于保证打印产品的精确度，另一方面还能避免因承载板2倾斜而导致打印产品滑落。此外，承载板2随主机箱I固定设置，通过挤出头10的运动进行打印，避免了在打印过程中陶泥产品移动造成产品变形。
[0038]纵向行走机构包括纵向支撑臂15、纵向滑轨17、纵向滑块18以及纵向推动机构。纵向滑轨17有两根，分别通过螺栓固定在主机箱框架16上方且位于主机箱框架16的两侧，纵向滑轨17与y轴平行设置，纵向滑轨17为T形滑轨。纵向滑块18安装在纵向支撑臂15的两端，纵向支撑臂15通过纵向滑块18可滑动的安装在纵向滑轨17上。纵向推动机构与纵向支撑臂15相连，并推动纵向支撑臂15沿纵向滑轨17移动。纵向支撑臂15的一端伸出主机箱I，竖向行走机构安装在纵向支撑臂15上，并随纵向支撑臂15同步移动。
[0039]纵向推动机构包括纵向行走电机20以及同步带，纵向支撑臂15与同步带固定，纵向行走电机20带动同步带转动，并带动纵向支撑臂15同步移动。
[0040]竖向行走机构包括竖向支撑臂3、竖向滑轨4、竖向滑块8以及竖向推动机构。竖向支撑臂3的下端固定在纵向支撑臂15上，竖向支撑臂3竖直设置。竖向滑轨4通过螺栓固定在竖向支撑臂3上且与竖向支撑臂3同轴设置，竖向滑块8可滑动的安装在竖向滑轨4上，竖向滑轨4为T形滑轨。横向行走机构与竖向滑块4固定连接，并随竖向滑块4同步移动。竖向推动机构与竖向滑块4相连并推动竖向滑块4沿竖向滑轨4移动。