墙履印，当浆料从挤出口不断挤出，此履印就是空心墙体的一层。当完成一个设计的墙长时，抬高挤出模和掩模(即抬高机械手)，在下一层空心墙体上继续以前述的履印式打印空心墙体，就可获得一个3D构造的空心墙体。如果单元构造的长度方向是全部墙厚方向的构造，则此时一个包括两侧墙面、中间墙筋的完整的空心墙体已经完成。
[0054]参照图3和图5，当需要首先打印侧墙面20时，就先将与该侧墙面20对应的侧墙面模腔21旋转至与掩腔15对应，让掩腔15围绕此侧墙面模腔21往复转动以及沿墙长方向移动完成该侧墙面20墙长方向的长度，就可获得一层该侧墙面完整的横断面履印；此时，再将与墙面16对应的单一的墙面模腔13转动至与掩腔15对应，让掩腔15围绕此单一的墙面模腔13往复转动以及沿墙长方向移动完成该墙面16墙长方向的长度，就可获得一层该墙面完整的横断面履印；此时，再将与空心墙体22对应的空心墙模腔I转动至与掩腔15对应，让掩腔15围绕此空心墙模腔往复转动以及沿墙长方向移动完成该空心墙体22墙长方向的长度，就可获得一层该空心墙体完整的横断面履印。这样，就完成了整堵墙全部墙长方向的横断面构造层，接续步进抬高机械手后，重复这种履印，从而屡印出整堵包括空心墙的整堵墙体。当然，也可以是另一种的履印接续方式，即:先层层履印出侧墙面20整堵墙体，再层层履印出墙面16的整堵墙体，再层层履印出空心墙22的整堵墙体，这样，三堵墙体接续成一个完整的整堵墙体。
[0055]空心墙体的3D打印方法，包括如下步骤:
[0056]1、提供一种前述的空心墙体的3D打印装置，
[0057]2、依一堵墙横断面沿墙长方向所接续的不同构造次第设置对应的模腔，并依此次序首先将与最外侧横断面构造对应的模腔转动至与掩模5的掩腔15相对应，
[0058]3、控制装置控制机械手I同步完成如下两个运动，一是挤出模6与掩模5相对间作往复运动，往复运动行程为模腔宽度，二是同时还控制机械手I作沿墙长延伸方向的同步移动，并同时给料系统输送的浆料经由挤出模腔以及掩腔15挤出至墙体上，获得一层履印的墙体，此履印由沿墙长延伸方向不断重复接续的单元履印、对称单元履印、单元履印而组成，
[0059]4、控制装置控制挤出模6相对掩模5作如下转动，依一堵墙横断面沿墙长方向所接续的不同构造，将与刚履印的构造接续的另一构造所对应的模腔转动至与掩模5的掩腔15相对应，
[0060]5、重复第3步骤以及第4步骤，直至获得一层该整堵墙体完整的横断面履印
[0061]6、步进抬高机械手，在下一层空心墙体上继续以前述的履印式打印，重复抬高并逐层履印，获得一个3D构造的空心墙体。
[0062]本实施例未述部分与现有技术相同。
【主权项】
1.空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，包括可以到达待建设墙体所在空间任意处的打印头、控制打印头动作的控制装置以及为打印头输送浆料的给料系统，其特征在于，打印头包括一种挤出模和一种掩模，挤出模内腔与给料系统连通，挤出模模壁上贯穿设置有一种挤出模腔，此模腔的构造形式以空心墙体的横断面构造的一单元为蓝本进行构建，空心墙体横断面构造具有墙厚方向和墙长延伸方向，或者取一定长墙长延伸方向的全部墙厚方向上的构造为一单元，或者取一定长墙长延伸方向的部分墙厚方向上的构造为单元，此部分墙厚方向上的构造或者包括两侧墙面以及全部墙筋或者包括一侧墙面以及部分墙筋，此一定长墙长延伸方向为单元的宽度方向，此全部墙厚方向或部分墙厚方向为单元的长度方向，此模腔构造与此单元构造全等，控制装置控制挤出模和掩模完成四个运动，一是挤出模与掩模相对间作往复运动，往复运动行程为与此一定长墙长延伸方向相等的模腔宽度，二是同时还控制挤出模和掩模共同作沿墙长延伸方向的同步移动，三是间歇的抬高挤出模和掩模并也可下降的移动，四是需要时沿墙后方向的移动，掩模覆盖在挤出模外并与挤出模形成动密封，掩模上贯穿设置有一种掩腔，此掩腔呈一种狭长条形，其长度大于或等于与单元长度相等的模腔长度，并同时掩腔以可暴露模腔全长的方式与模腔对应设置，给料系统输送的浆料经由挤出模腔以及掩腔挤出至空心墙体上。2.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，挤出模上沿往复运动方向分区域设置不同构造的模腔，该模腔分别以空心墙横断面墙长方向不同的横断面构造的一单元为蓝本进行构建，各区域间的模腔不连通。3.根据权利要求2所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，上述各区域模腔依空心墙横断面构造为蓝本相互间对齐。4.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，挤出模是一种空心圆柱体，挤出模腔设置在柱面上，掩模或是一种对应叠置在该柱面上的弧壳体，或是一种同轴套置在该柱面上的又一种空心圆柱体，掩腔或者位于该弧壳体的圆弧面上或者位于该又一种空心圆柱体的柱面上，挤出模与掩模间的往复运动是一种往复转动。5.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，挤出模是一种空心柱体，挤出模腔所在柱面是一种平面，掩模是一种对应叠置在该平面上的平板，掩腔贯穿设置在该平板上，挤出模与掩模间的往复运动是一种往复移动。6.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，所述打印头以及连接给料系统和挤出模内腔的供料管均安装在一种机械手上，此机械手包括一支架，掩模通过掩模支座与支架连接，挤出模两端支撑在支架上，控制装置中用于驱动挤出模相对掩模往复运动的第一驱动装置安装在支架上。7.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，挤出模两端转动支撑在对应的轴承座上，供料管同轴插接入挤出模的空心圆柱体一端面，第一驱动装置是由一种减速电机和带式传动机构组成。8.根据权利要求7所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，减速电机或是步进电机或是伺服电机。9.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，驱动挤出模和掩模共同作沿墙长延伸方向移动并与往复运动同步的的第二驱动装置、驱动间歇的抬高挤出模和掩模并也可下降移动的第三驱动装置、需要时驱动沿墙厚方向移动的第四驱动装置均安装在机械手外，但与机械手传动连接。10.根据权利要求1所述的空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，其特征在于，控制装置包括一种传感器，传感器向控制装置反馈打印头的位置信息，控制装置将所读取的挤出头的位置信息与设定的基础信息进行比较，根据比较结果发出相应控制信号，控制驱动打印头按设定进行履印式打印。
【专利摘要】本实用新型涉及空心墙体的模板在内式模内挤出3D打印装置，包括可以到达待建设墙体所在空间任意处的打印头、打印头控制装置以及为打印头输送浆料的给料系统，采用包括一种挤出模和一种掩模组合而成的打印头，挤出模模壁上贯穿设置有一种挤出模腔，挤出模与掩模可以做受控制的相对运动，掩模覆盖在挤出模外并与挤出模形成动密封，掩模上贯穿设置有一种狭长条形掩腔，浆料通过掩模和挤出模组合形成的通道渐次挤出，打印头挤出口变化配合打印头运动实现空心墙体打印。本实用新型在打印复杂的横断面构造时，无需打印头作对应复杂的轨迹运动，只需作移动以及与此移动同步的往复运动，故打印方式简单、机构简单且不易损坏。
【IPC分类】B28B1/00, B33Y50/02, B33Y30/00
【公开号】CN204819854
【申请号】CN201520180195
【发明人】李良光, 朱永超, 曹瑞涛
【申请人】福建海源自动化机械股份有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年3月30日