一种基于逆向工程的注塑模具产品3d打印系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，包括3D扫描装置、计算机和3D打印设备，所述3D扫描设备包括机床主体、CNC装置和伺服系统，所述机床主体包括用于放置模型的工作台和主轴，所述主轴连接有用于检测模型坐标值的激光探针，所述CNC的输入端与计算机连接，所述激光探针的数据输出端与计算机连接，所述计算机还通过数据线与3D打印设备连接，这种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，巧妙的利用了数控机床的性能，与激光探针结合，精确的对模型进行扫描，并通过计算机直接将测量数据传输给3D打印设备，整合度高，成本低，操作简单，仿制高效。
【专利说明】一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及材料数字化制造领域，尤其涉及一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统。
【背景技术】
[0002]数字化设计与制造是利用数字化技术完成产品设计和制造的全过程，3D打印(3Dprinting)，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
[0003]逆向工程被广泛地应用到新产品开发和产品改型设计、产品仿制、质量分析检测等领域，它的作用是:
[0004]1、缩短产品的设计、开发周期，加快产品的更新换代速度；
[0005]2、降低企业开发新产品的成本与风险；
[0006]3、加快广品的造型和系列化的设计；
[0007]4、适合单件、小批量的零件制造，特别是模具的制造，可分为直接制模与间接制模法。
[0008]通过逆向工程得到产品形状和结构的图形数据再通过3D打印制造出产品是现在常用的生产方式，逆向工程的流程比较复杂，使用的设备(例如3D扫描仪)也比较昂贵，如果在加上3D打印设备，对于一家制造商来说，想要独自完成上述工作显然成本太高，而多家厂商分工合作，分别处理其中一项工作显然可以降低生产成本，不过图形数据几经易手后很容易出现数据丢失和错误，造成最终产品与原型差异性较大，难以满足客户的需要。
实用新型内容
[0009]本实用新型要解决的技术问题是:为了满足快速、低成本、高效的3D打印生产需求，本实用新型提供了一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统来解决上述问题。
[0010]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，包括3D扫描装置、计算机和3D打印设备，所述3D扫描设备包括机床主体、CNC装置和伺服系统，所述机床主体包括用于放置模型的工作台和主轴，所述主轴连接有用于检测模型坐标值的激光探针，所述伺服系统包括Z轴伺服电机，所述Z轴伺服电机与主轴连接，所述CNC装置的输出端与Z轴伺服电机连接，所述CNC的输入端与计算机连接，所述激光探针的数据输出端与计算机连接，所述计算机还通过数据线与3D打印设备连接。所述激光探针是进行接触式逐点测量，精度高，能完成对硬质材料的模型精确扫描，对于少数软质材料的测量可以更换非接触式的扫描探头进行扫描，更换方便，操作简单。所述计算机直接将编制好的程序输入到CNC装置中，CNC装置将运行指令输出给伺服系统，激光探针受Z轴伺服电机控制，逐点进行测量，再将测量到的数据传输到计算机中，在计算机中形成图形数据，所述计算机将采集到的图形数据经过处理并统一格式后输入到3D打印设备中，3D打印设备进行打印。[0011]具体的，所述伺服系统还包括X轴伺服电机和Y轴伺服电机，所述X轴伺服电机与工作台连接，所述Y轴伺服电机与工作台连接，所述工作台在X轴和Y轴上灵活移动，与主轴配合，提高了测量效率。
[0012]本实用新型的有益效果是，这种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，巧妙的利用了数控机床的性能，与激光探针结合，精确的对模型进行扫描，并通过计算机直接将测量数据传输给3D打印设备，整合度高，成本低，操作简单，仿制高效。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1是本实用新型基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统的最优实施例的结构示意图。
[0015]图中1、工作台，2、主轴，3、激光探针，4、伺服系统，5、计算机，6、3D打印设备，7、
CNC装置。
【具体实施方式】
[0016]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0017]如图1所示，本实用新型提供了一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，包括3D扫描装置、计算机5和3D打印设备6，3D扫描设备包括机床主体、CNC装置7和伺服系统4，机床主体包括用于放置模型的工作台I和主轴2，主轴2连接有用于检测模型坐标值的激光探针3，伺服系统4包括Z轴伺服电机，Z轴伺服电机与主轴2连接，CNC装置7的输出端与Z轴伺服电机连接，CNC的输入端与计算机5连接，激光探针3的数据输出端与计算机5连接，计算机5还通过数据线与3D打印设备6连接，激光探针3是进行接触式逐点测量，精度高，能完成对硬质材料的模型精确扫描，对于少数软质材料的测量可以更换非接触式的扫描探头进行扫描，更换方便，操作简单，计算机5直接将编制好的程序输入到CNC装置7中，CNC装置7将运行指令输出给伺服系统4，激光探针3受Z轴伺服电机控制，逐点进行测量，再将测量到的数据传输到计算机5中，在计算机5中形成图形数据，计算机5将采集到的图形数据经过处理并统一格式后输入到3D打印设备6中，3D打印设备6进行打印，伺服系统4还包括X轴伺服电机和Y轴伺服电机，X轴伺服电机与工作台I连接，Y轴伺服电机与工作台I连接，工作台I在X轴和Y轴上灵活移动，与主轴2配合，提高了测量效率。
[0018]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，其特征在于:包括3D扫描装置、计算机(5 )和3D打印设备(6 )，所述3D扫描设备包括机床主体、CNC装置(7 )和伺服系统(4 )，所述机床主体包括用于放置模型的工作台(I)和主轴(2 )，所述主轴(2 )连接有用于检测模型坐标值的激光探针(3)，所述伺服系统(4)包括Z轴伺服电机，所述Z轴伺服电机与主轴(2)连接，所述CNC装置(7)的输出端与Z轴伺服电机连接，所述CNC的输入端与计算机(5)连接，所述激光探针(3)的数据输出端与计算机(5)连接，所述计算机(5)还通过数据线与3D打印设备(6)连接。
2.如权利要求1所述的一种基于逆向工程的注塑模具产品3D打印系统，其特征在于:所述伺服系统(4)还包括X轴伺服电机和Y轴伺服电机，所述X轴伺服电机与工作台(I)连接，所述Y轴伺服电机与工作台(I)连接。
【文档编号】B29C33/38GK203460360SQ201320537748
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】袁锋 申请人:常州轻工职业技术学院