一种3d彩色多功能食品打印设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于三维增材制造技术领域，特别涉及一种3D彩色多功能食品打印设备。
【背景技术】
[0002]目前市场上形形色色的蛋糕、冰淇淋、面包、汉堡等快餐食品基本上是人力手工制作，或外加模型配做，这种传统的制作方式费工费时效率低，且需要有一定艺术和美工技能的人员来制作；而食物3D打印机的问世将彻底改变这种模式，快餐食品将进入家庭，每个人都可以通过打印机制作出各种动植物三维立体造型的食物。
【发明内容】
[0003]基于此，本发明公开了一种3D彩色多功能食品打印设备，所述打印设备包括:食物容器、定量栗、输送管、喷头及控制系统；
[0004]所述食物容器、定量栗、喷头依次用输送管链接，采用接插结构；
[0005]所述食物容器用于储存不同的食材或者不同颜色的食材；
[0006]所述食物容器中存储的不同的食材或者不同颜色的食材由定量栗通过输送管输送到喷头；
[0007]所述喷头通过控制系统的控制完成食材颜色的转换，从而实现3D彩色食品的打印。
[0008]本发明所述的打印设备成型精度较高、速度快、工艺简单、成本低，能够广泛的应用于餐饮业、家庭以及教学领域。
【附图说明】
[0009]图1为一个实施例中3D彩色多功能视频打印设备的示意图；
[0010]图2为一个实施例中3个喷头的布置示意图；
[0011]其中，1.机架及传动机构；2.连接件；3.喷头；4.输送管；5.食物容器及定量栗；6.触摸屏幕及控制系统；7.托盘。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体的实施例与附图对本发明进行进一步的说明；
[0013]在一个实施例中，本发明公开了一种3D彩色多功能食品打印设备，所述打印设备包括:食物容器、定量栗、输送管、喷头及控制系统；
[0014]所述食物容器、定量栗、喷头依次用输送管链接，采用快插结构；
[0015]所述食物容器用于储存不同的食材或者不同颜色的食材；
[0016]所述食物容器中存储的不同的食材或者不同颜色的食材由定量栗通过输送管输送到喷头；
[0017]所述喷头通过控制系统的控制完成食材颜色的转换，从而实现3D彩色食品的打印。
[0018]本实施例所述食物容器、定量栗、喷头之间用输送管链接，采用快速接插结构，以方便更换；根据功能及部件是否运动来决定采用硬质不锈钢输送管或者软质食品级塑胶管。
[0019]如图1所示，所述打印设备包括机架及传动机构、连接件、喷头、输送管、食物容器及定量栗、触摸屏幕及控制系统和托盘；所述连接件将喷头与机架及传动机构可操作的耦合在一起，所述食物容器与定量栗通过输送管与喷头相连接，所述托盘置于喷头下方，用于盛放从三个喷头挤出的各种食材颗粒，然后再托盘处形成消费者需要的食品，所述触摸屏幕及控制系统位于打印设备的一侧，用于控制3D彩色食品的打印。
[0020]本实施例所述的食物容器可用来储存不同食材或不同颜色的食材(主要目的是实现彩色打印)，就如同普通打印机装有不同颜色的墨盒一般。可以将绿色蔬菜、新鲜水果、奶油等搅拌后放入食物容器，让后通过定量栗和输送管输送到喷头，喷头通过控制系统来完成颜色的转换，从而实现彩色三维食物打印，消费者只需在该设备的控制面板上选择想要做的食物图标或通过不同的组合就可制作各种形态和大小的实物，也可自行设计创建实物原型。
[0021]在一个实施例中，所述食物容器、定量栗、输送管及喷头的数量为3个，所述定量栗上安装有伺服电机。
[0022]本实施例采用三个食物容器来储存不同颜色的食材，三个定量栗通过对不同颜色食材的质量选择来满足消费者的需求，然后特定质量的食材通过不同的输送管到达不同的喷头，在三个喷头处完成3D彩色食品的打印。
[0023]本实施例通过控制伺服电机的正反转和定量栗与伺服电机的配合来实现所述打印设备打印的食品颜色与质量的改变。
[0024]在一个实施例中，所述3个喷头采用圆周等分均布结构。
[0025]本实施例中所述的三个喷头类似于针管，采用圆周等分均布结构排列是为了便于在控制系统的控制程序算法中对每个喷头进行定位和复位，避免平面阵列排布带来的拼接错位。。
[0026]在一个实施例中，所述打印设备还包括有托盘，所述托盘位于喷头的下方，托盘上包括有第一加热装置，所述第一加热装置用于将托盘内的食材直接加热或者烤熟。
[0027]本实施例所述的托盘可在如图1所示的Z向上下移动，用来承托从打印喷头挤出的流体状食物。所述第一加热装置用来加热或烘培已经落在托盘中的食材，直至成熟，一般第一加热装置的温度控制在100?200°C左右。
[0028]在一个实施例中，所述食物容器内设有第二加热装置，用于对食物容器内食材进行加热。
[0029]本实施例所述的第二加热装置主要对食物容器内的食材进行预热和保证食材具有较好的流动性，一般，第二加热装置的温度控制可调节。
[0030]在一个实施例中，所述打印设备还包括控制面板，所述控制面板上安装有触控屏幕和模板库；所述控制面板为设备的人机界面，显示所述打印设备的状态、控制界面和模板库信息。
[0031]更优的，所述控制面板的触摸屏幕为消费者提供所述模板库中的食物图标，消费者通过选择食物图标或者不同的食物图标组合制作出各种形态和大小的食物，也为消费者提供自行设计食物模板的功能。
[0032]在一个实施例中，所述第一加热装置用于制作各种薄的面食，包括各种带有图案的煎饼、薄饼。
[0033]本实施例中通过控制系统与控制面板的控制，将流体的食材从所述喷头处挤压出来，然后放置于托盘中，使用第一加热设备对托盘就行加热，将流体的食材加热成消费者在控制面板中设定的薄的面食，如带有图案的煎饼等。
[0034]在一个实施例中，所述第二加热装置将食物容器内的白糖通过加热变成糖稀，再加入食用色素、香精制作传统的糖人工艺品或糖果。
[0035]更为具体的，可以把白糖通过加热变成糖稀再加入食用色素、香精等制作传统的糖人工艺品或把糖果直接加热融化制作各种糖果，真正实现食品的“秀色可餐”。
[0036]在一个实施例中，所述控制面板的触摸屏幕为消费者提供所述模板库中的食物图标，消费者通过选择食物图标或者不同的食物图标组合制作出各种形态和大小的食物，也为消费者提供自行设计食物模板的功能。
[0037]在一个实施例中，如图1所示，一种3D彩色多功能食物打印设备有三个容器，可用来储存不同食材或不同颜色的食材(主要目的是实现彩色打印)，就如同普通打印机装有不同颜色的墨盒一般。可以将绿色蔬菜、新鲜水果、奶油等搅拌后放入容器，食物由3个带伺服电机的小型定量栗通过管子输送到类似针管的喷头，三个喷头采用圆周等分均布结构如附图2所示，喷头通过控制系统来完成三种颜色的转换，从而实现彩色三维食物打印，消费者只需在该设备的控制面板上选择想要做的食物图标或通过不同的组合就可制作各种形态和大小的食品，也可自行设计创建食品原型；另外在托盘上设计有加热装置，可把食物直接加热烤熟，特别适用于人们喜欢的煎饼的制作，但煎饼已不只是传统的圆形煎饼，而是变成带有各种图案的煎饼；特别是食物容器内设有加热装置，可以把白糖通过加热变成糖稀再加入食用色素、香精等制作传统的糖人工艺品或把糖果直接加热融化制作各种糖果，真正实现食品的“秀色可餐”。这款3D彩色多功能食物打印机将是集“美食、娱乐、艺术和设计"于一身的产品，它的问世将给中国的吃文化增添新的篇章。
【主权项】
1.一种3D彩色多功能食品打印设备，其特征在于，所述打印设备包括:食物容器、定量栗、输送管、喷头及控制系统； 所述食物容器、定量栗、喷头依次用输送管链接，采用接插结构； 所述食物容器用于储存不同的食材或者不同颜色的食材； 所述食物容器中存储的不同的食材或者不同颜色的食材由定量栗通过输送管输送到嗔头； 所述喷头通过控制系统的控制完成食材颜色的转换，从而实现3D彩色食品的打印。2.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于:优选的，所述食物容器、定量栗、输送管及喷头的数量为3个，所述定量栗上安装有伺服电机。3.根据权利要求2所述的打印设备，其特征在于:所述3个喷头采用圆周等分均布结构。4.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于:所述打印设备还包括有托盘，所述托盘位于喷头的下方，托盘上包括有第一加热装置，所述第一加热设备用于将托盘内的食材直接加热。5.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于:所述食物容器内设有第二加热装置，用于对食物容器内食材进行加热。6.根据权利要求4或5所述的任一打印设备，其特征在于:所述打印设备还包括控制面板，所述控制面板上安装有触控屏幕和模板库；所述控制面板为设备的人机界面，显示所述打印设备的状态、控制界面和模板库信息。7.根据权利要求6所述的打印设备，其特征在于:所述第一加热装置用于制作各种薄的面食，包括各种带有图案的煎饼、薄饼。8.根据权利要求6所述的打印设备，其特征在于:所述第二加热装置将食物容器内的白糖通过加热变成糖稀，再加入食用色素、香精制作传统的糖人工艺品或糖果。9.根据权利要求6所述的打印设备，其特征在于:所述控制面板的触摸屏幕为消费者提供所述模板库中的食物图标，消费者通过选择食物图标或者不同的食物图标组合制作出各种形态和大小的食物，也为消费者提供自行设计食物模板的功能。
【专利摘要】本发明涉及一种3D彩色多功能食品打印设备，装置如附图1所示，其工作原理与常规的3D的打印机基本一样。本发明除了实现X向、Y向和Z向的动态三维精确定位外，打印系统由三个喷头、三个定量泵(带伺服电机)、三个容器及输送管组成，喷头采用圆周等分均布结构，喷头通过控制系统实现三种颜色或实物的打印；本发明的优势还在于打印机内有触控荧幕及模板，机内建立了更大的模型库，以便快捷方便地打印出各种食物的原型，或使用模板组合打印出不规则动物造型的食品，特别是能激发人的空间想象力和创造力，自己动手制作绿色美食。本发明成型精度较高、速度快、工艺简单、成本低，能够广泛的应用于餐饮业、家庭以及教学领域。
【IPC分类】B29C67/00, B33Y30/00
【公开号】CN105196553
【申请号】CN201510741590
【发明人】程永丽, 王永信, 胡永刚, 孙振乾
【申请人】渭南鼎信创新智造科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年11月4日