一种具有多维运动工作台的三维打印的制造方法
【专利摘要】本发明提出了一种具有多维运动工作台的三维打印机，包括底座、第一轨道、第一支撑架、第二轨道、第二支撑架、伸缩杆、工作台、喷头支架、一个或多个打印喷头、一个或多个料箱等；第一轨道安装在底座上，第一支撑架安装在第一轨道上并可沿其长度方向运动，第二轨道安装在第一支撑架上并与第一轨道垂直，第二支撑架安装在第二轨道上并可沿其长度方向运动，工作台通过伸缩杆安装在第二支撑架上并可在高度方向上运动；喷头支架安装在底座上，打印喷头均安装在喷头支架上并位于工作台上方，料箱均安装在底座上，打印喷头与料箱一一对应并连接。本发明中打印喷头固定安装保持打印料输出的连续性，有利于提高打印效果。
【专利说明】一种具有多维运动工作台的三维打印机
【技术领域】
[0001]本发明涉及三维打印【技术领域】，尤其涉及一种具有多维运动工作台的三维打印机。
【背景技术】
[0002]三维打印也称3D打印(Three Dimens1ns Printing),属于快速成形技术的一种。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。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，特别是一些高价值产品(比如髋关节或牙齿，或飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现，由于三维打印技术较为复杂，因此三维打印成本也较为高昂。
[0003]现今市场上的三维打印机多是通过调整打印喷头的位置来调整打印位置的，由于打印喷头的移动容易造成打印料的不连续，影响打印效果，尤其是当打印一些结构复杂，精度要求高的模型时，容易出现偏差，导致整个模型的报废，从而降低生产效率，提高生产成本。
【发明内容】
[0004]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种具有多维运动工作台的三维打印机，打印喷头固定安装保持打印料输出的连续性，有利于提高打印效果。
[0005]本发明提出的一种具有多维运动工作台的三维打印机，包括底座、第一轨道、第一支撑架、第二轨道、第二支撑架、伸缩杆、工作台、喷头支架、一个或多个打印喷头、一个或多个料箱、控制模块、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构；
[0006]第一轨道安装在底座上，第一支撑架安装在第一轨道上并可沿其长度方向运动，第二轨道安装在第一支撑架上并与第一轨道垂直，第二支撑架安装在第二轨道上并可沿其长度方向运动，工作台通过伸缩杆安装在第二支撑架上并可在高度方向上运动；第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构分别连接第一支撑架、第二支撑架和伸缩杆；
[0007]喷头支架安装在底座上，打印喷头均安装在喷头支架上并位于工作台上方，料箱均安装在底座上，打印喷头与料箱一一对应并连接；
[0008]控制模块分别连接第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和打印喷头并控制其工作。
[0009]优选地，控制模块工作时，通过控制第一驱动机构和第二驱动机构将工作台移动到对应的打印喷头下方，并通过第三驱动机构调节工作台与打印喷头的垂直距离，然后控制打印喷头工作抽取对应料箱中的打印料向工作台喷射进行打印，喷射完成后，控制打印喷头停止工作。
[0010]优选地，第一支撑架通过定向轮可移动地安装在第一轨道上。
[0011]优选地，第一轨道由两条相平行的导轨或导向槽组成。
[0012]优选地，第二支撑架通过定向轮可移动地安装在第二轨道。
[0013]优选地，第二轨道由两条相平行的导轨或导向槽组成。
[0014]优选地，第一轨道由两条平行布置的第一凸起杠形成，第一支撑架底部设有与第一凸起杠配合的第一凹槽，第一支撑架通过第一凹槽与第一凸起杠配合安装在底座上并可沿着第一凸起杠定向滑动。
[0015]优选地，第二轨道由两条平行布置的第二凸起杠形成，第二支撑架底部设有与第二凸起杠配合的第二凹槽，第二支撑架通过第二凹槽与第二凸起杠配合安装在底座上并可沿着第二凸起杠定向滑动。
[0016]本发明中提供的三维打印机，打印喷头静态工作，从而可保证其从料箱抽取打印料并向工作台喷射的稳定，避免了打印料输出不连贯的问题，有利于保证打印料输出量的精度控制，避免偏差，提高打印合格率；另外，打印喷头保持静止从而平稳均匀的喷射打印料，有利于提闻打印效果，保证1旲型的品质。
[0017]第一轨道和第二轨道的设计对第一支撑架和第二支撑架的运动方向起到限定作用，有利于保证工作台随着第一支撑架和第二支撑架进行横向运动和纵向运动的稳定性，减小移动偏差，从而提闻1?型打印质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明提出的一种具有多维运动工作台的三维打印机结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]参照图1，本发明提出的一种具有多维运动工作台的三维打印机，包括底座1、第一轨道2、第一支撑架3、第二轨道4、第二支撑架5、伸缩杆6、工作台7、喷头支架8、打印喷头9、料箱10、控制模块、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构。
[0020]第一轨道2安装在底座1上，第一支撑架3安装在第一轨道2上并可沿其长度方向运动，第一驱动机构连接第一支撑架3并驱动其运动。
[0021]第二轨道4安装在第一支撑架3上并与第一轨道2垂直，第二支撑架5安装在第二轨道4上并可沿其长度方向运动，第二驱动机构连接第二支撑架5并驱动其运动。
[0022]工作台7通过伸缩杆6安装在第二支撑架5上并可在高度方向上运动，第三驱动机构连接伸缩杆6驱动其进行伸缩运动。
[0023]结合第一支撑架3、第二支撑架5和伸缩杆6，工作台7可实现三维方向上的运动。
[0024]本实施方式中，第一轨道2由两条平行布置的第一凸起杠形成，第一支撑架3底部设有与第一凸起杠配合的第一凹槽，第一支撑架3通过第一凹槽与第一凸起杠配合安装在底座1上并可沿着第一凸起杠定向滑动，以避免移动偏差；第二轨道4由两条平行布置的第二凸起杠形成，第二支撑架5底部设有与第二凸起杠配合的第二凹槽，第二支撑架5通过第二凹槽与第二凸起杠配合安装在底座1上并可沿着第二凸起杠定向滑动，以避免移动偏差。
[0025]具体实施时，第一支撑架3和第二支撑架5还可以通过定向轮分别可移动地安装在第一轨道2和第二轨道4上。定向轮前进方向难以改变，有利于保证工作台7随着第一支撑架3和第二支撑架5进行横向运动和纵向运动的稳定性，减小移动偏差，从而保证打印质量。
[0026]具体实施时，第一轨道2和第二轨道4可由两条相平行的导轨或导向槽组成，如此可进一步限定第一支撑架3和第二支撑架5的运动方向，进一步保证工作台7水平运动的平稳。
[0027]喷头支架8安装在底座1上，打印喷头9均安装在喷头支架8上并位于工作台7上方。料箱10均安装在底座1上，打印喷头9与料箱10 —一对应并连接。
[0028]打印喷头9和料箱10的数量可以是一个或多个，具体根据需要用到的打印料种类决定，每一个料箱10储存一种打印料，每一个打印喷头9用于对应料箱10中打印料的喷射。
[0029]控制模块分别连接第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和打印喷头并控制其工作。
[0030]当只有一个打印喷头时，控制模块通过控制第一驱动机构和第二驱动机构将工作台7移动到打印喷头9下方，并通过第三驱动机构调节工作台7与打印喷头9的垂直距离，然后控制打印喷头9工作抽取料箱10中的打印料向工作台7喷射进行打印，喷射完成后，控制打印喷头9停止工作，并获取打印模型。
[0031]当有多个打印喷头时，控制模块通过控制第一驱动机构和第二驱动机构将工作台7移动到第一打印喷头下方，并通过第三驱动机构调节工作台7与第一打印喷头的垂直距离，然后控制第一打印喷头工作抽取对应的第一料箱中的打印料向工作台7喷射进行打印，第一打印喷头喷射完成后，控制模块控制第一打印喷头停止工作；然后，控制模块通过控制第一驱动机构和第二驱动机构将工作台7移动到第二打印喷头下方，并通过第三驱动机构调节工作台7与第二打印喷头的垂直距离，然后控制第二打印喷头工作抽取对应的第二料箱中的打印料向工作台7喷射进行打印，第二打印喷头喷射完成后，控制模块控制第二打印喷头停止工作；如此，直到最后一个打印喷头完成工作，可获取打印模型。
[0032]本实施方式提供的三维打印机，打印喷头9静态工作，从而可保证其从料箱10抽取打印料并向工作台7喷射的稳定，避免了打印料输出不连贯的问题，有利于保证打印料输出量的精度控制，避免偏差，提高打印合格率；另外，打印喷头9保持静止从而平稳均匀的喷射打印料，有利于提高打印效果，保证模型的品质。
[0033]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，包括底座(I)、第一轨道(2)、第一支撑架(3)、第二轨道(4)、第二支撑架(5)、伸缩杆￠)、工作台(7)、喷头支架(8)、一个或多个打印喷头(9)、一个或多个料箱(10)、控制模块、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构； 第一轨道(2)安装在底座(I)上，第一支撑架(3)安装在第一轨道(2)上并可沿其长度方向运动，第二轨道(4)安装在第一支撑架(3)上并与第一轨道(2)垂直，第二支撑架(5)安装在第二轨道(4)上并可沿其长度方向运动，工作台(7)通过伸缩杆(6)安装在第二支撑架(5)上并可在高度方向上运动；第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构分别连接第一支撑架(3)、第二支撑架(5)和伸缩杆(6)； 喷头支架(8)安装在底座(I)上，打印喷头(9)均安装在喷头支架(8)上并位于工作台(7)上方，料箱(10)均安装在底座(I)上，打印喷头(9)与料箱(10) —一对应并连接； 控制模块分别连接第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和打印喷头并控制其工作。
2.如权利要求1所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，控制模块工作时，通过控制第一驱动机构和第二驱动机构将工作台(7)移动到对应的打印喷头(9)下方，并通过第三驱动机构调节工作台(7)与打印喷头(9)的垂直距离，然后控制打印喷头(9)工作抽取对应料箱(10)中的打印料向工作台(7)喷射进行打印，喷射完成后，控制打印喷头(9)停止工作。
3.如权利要求1所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第一支撑架(3)通过定向轮可移动地安装在第一轨道(2)上。
4.如权利要求3所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第一轨道(2)由两条相平行的导轨或导向槽组成。
5.如权利要求1所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第二支撑架(5)通过定向轮可移动地安装在第二轨道(4)。
6.如权利要求5所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第二轨道(4)由两条相平行的导轨或导向槽组成。
7.如权利要求1所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第一轨道(2)由两条平行布置的第一凸起杠形成，第一支撑架(3)底部设有与第一凸起杠配合的第一凹槽，第一支撑架(3)通过第一凹槽与第一凸起杠配合安装在底座(I)上并可沿着第一凸起杠定向滑动。
8.如权利要求1所述的具有多维运动工作台的三维打印机，其特征在于，第二轨道(4)由两条平行布置的第二凸起杠形成，第二支撑架(5)底部设有与第二凸起杠配合的第二凹槽，第二支撑架(5)通过第二凹槽与第二凸起杠配合安装在底座(I)上并可沿着第二凸起杠定向滑动。
【文档编号】B29C67/00GK104260348SQ201410458850
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】吕月林 申请人:合肥斯科尔智能科技有限公司