一种具备混色功能的多色打印机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于3D打印设备领域，尤其涉及一种具备混色功能的多色打印机。
【背景技术】
[0002]3D打印机，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。
[0003]现阶段的3D打印机，往往采用笛卡尔坐标体系，通过多个电机带动打印机喷头的移动。在进行多色打印时，需要使用多喷嘴3D打印机，多喷嘴3D打印机工作时，每个喷嘴对应一种颜色的打印材料，打印过程中要变换颜色时，就要更换对应不同颜色的喷嘴，而切换喷嘴的工序繁琐，造成多色打印效率很低，颜色种类有限，模型表面精致度较差。随着3D打印技术的发展，也产生了一些不用切换喷头的双色或多色3D打印机，但目前这些双色或多色3D打印机在进行多色打印时，往往出现多种颜色的材料混色不均匀、不同的颜色过渡明显的问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种具备混色功能的多色打印机，本实用新型在进行多色打印过程中，多色料丝混色均匀且打印制品颜色过渡柔和。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]设计一种具备混色功能的多色打印机，包括机架箱体，打印平台，混色喷头，喷头运动机构及挤料机构；
[0007]所述的混色喷头包括喷嘴，喷嘴顶部与数根进料管连接，喷嘴内部设有加热元件，进料管与喷嘴与联接座固定连接，联接座顶部与喷头运动机构连接；
[0008]所述喷头运动机构包括分别固定在机架箱体顶部四侧的四根滑动轴，以及与混色喷头的联接座连接的X向光轴和Y向光轴，X向光轴和Y向光轴通过滑座分别与四根滑动轴滑动连接，滑座上设有轴套且通过相应的同步带和带轮与步进电机连接；
[0009]所述打印平台包括位于混色喷头下方的平台以及与平台端部连接的升降丝杠，升降丝杠与控制丝杠转动的步进电机连接；
[0010]所述挤料机构包括设置在机架箱体外部的数个料盘，料盘上方对应设有挤料电机，挤料电机将料盘中的料丝输向混色喷头的进料管。
[0011 ]优选的，所述混色喷头的进料管外部一体设有散热翅片。
[0012]优选的，所述的混色喷头的联接座中空且顶部设有散热风扇。
[0013]优选的，所述混色喷头中的进料管与喷嘴的中心线呈20?60度夹角倾斜连接。
[0014]优选的，所述的挤料电机的出料口通过护丝管与混色喷头的进料管连接，护丝管罩设在料丝外部并实现料丝导向。
[0015]优选的，所述的机架箱体上设有打印机控制装置，所述打印机控制装置与打印平台、喷头运动机构及挤料机构中的电机通讯连接。
[0016]工作时，打印机控制装置对打印平台、喷头运动机构和挤料机构中的电机进行统一调配控制:
[0017]进料时，挤料电机将相应的料丝通过护丝管输向进料管，多种颜色的料丝分别进入喷嘴中，并受到加热元件的加热而融化且均匀混合，打印机控制装置根据打印产品的设计方案，在需要颜色过渡时分别对不同颜色料丝进行进给量的调控；
[0018]混合均匀后的材料从喷嘴下方喷出，打印机控制装置根据打印产品的设计方案，通过调控喷头运动机构中步进电机的转动，利用同步带和带轮带动滑座沿滑动轴滑动，实现X向光轴和Y向光轴的移动，并通过联接座带动喷嘴移动，使得喷嘴喷出的材料按照设计形状及时凝固；同时，随着喷嘴的X向和Y向的喷涂，打印机控制装置还对打印平台的电机进行控制，使得升降丝杠带动平台根据需要进行上下移动，实现产品的垂直方向Z向运动，实现融丝叠加打印。
[0019]为了提高喷嘴内部的散热效果，联接座上的散热风扇和进料管外部的散热翅片能够有效提高散热效率。
[0020]本实用新型与现有技术相比，具有如下优点:
[0021 ] I)通过打印机控制装置控制多种颜色料丝的挤料电机的挤料量比例，进而精确控制喷嘴内熔融混合的材料整体色彩变化，使得打印产品的颜色过渡均匀且柔和；
[0022]2)混色喷头的进料管与喷嘴斜向连接，方便料丝进入喷嘴并熔融。
【附图说明】
[0023]图1为【具体实施方式】中具备混色功能的多色打印机的结构立体示意图；
[0024]图2为【具体实施方式】中具备混色功能的多色打印机的结构正视示意图；
[0025]图3为【具体实施方式】中具备混色功能的多色打印机的结构后视示意图；
[0026]图4为图1中混色喷头的结构示意图；
[0027]图5为图1中混色喷头的结构俯视示意图；
[0028]图6为图1中混色喷头与挤料机构的连接状态示意图；
[0029]图中标注为:机架箱体I，喷嘴2，进料管3，散热翅片4，联接座5，散热风扇6，料丝7，料盘8，挤料电机9，护丝管10，X向光轴11，Y向光轴12，滑动轴13，滑座14，喷头运动机构的步进电机15，平台16，升降丝杠17，打印平台的步进电机18。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0031]如图1-6所示，一种具备混色功能的多色打印机，包括机架箱体I，打印平台，混色喷头，喷头运动机构及挤料机构；
[0032]所述的混色喷头包括喷嘴2和多根进料管3，进料管3外部一体设有散热翅片4，进料管3与喷嘴2的中心线呈20?60度夹角倾斜连接，喷嘴2内部设有加热元件，进料管3与喷嘴2与联接座5固定连接，联接座5顶部与喷头运动机构连接，联接座5中空且顶部设有散热风扇6;
[0033]所述喷头运动机构包括分别固定在机架箱体I顶部四侧的四根滑动轴13，以及与混色喷头的联接座5连接的X向光轴11和Y向光轴12，X向光轴11和Y向光轴12通过滑座14分别与四根滑动轴13滑动连接，滑座14上设有轴套且通过相应的同步带和带轮与步进电机15连接；
[0034]所述打印平台包括位于混色喷头下方的平台16以及与平台16端部连接的升降丝杠17，升降丝杠17与控制丝杠转动的步进电机18连接；
[0035]所述挤料机构包括设置在机架箱体I外部的多个料盘8，料盘8上方对应设有挤料电机9，挤料电机9的出料口通过护丝管10与混色喷头的进料管3连接，并通过护丝管10将料盘中的料丝7输向混色喷头的进料管3。
[0036]所述的机架箱体上设有打印机控制装置，所述打印机控制装置与打印平台、喷头运动机构及挤料机构中的电机通讯连接。
[0037]工作时，打印机控制装置对打印平台、喷头运动机构和挤料机构中的电机进行统一调配控制:
[0038]进料时，挤料电机将相应的料丝7通过护丝管10输向进料管3，多种颜色的料丝7分别进入喷嘴2中，并受到加热元件的加热而融化且均匀混合，打印机控制装置根据打印产品的设计方案，在需要颜色过渡时分别对不同颜色料丝进行进给量的调控；
[0039]混合均匀后的材料从喷嘴2下方喷出，打印机控制装置根据打印产品的设计方案，通过调控喷头运动机构的步进电机15的转动，利用同步带和带轮带动滑座14沿滑动轴13滑动，实现X向光轴11和Y向光轴12的移动，并通过联接座5带动喷嘴2移动，使得喷嘴2喷出的材料按照设计形状凝固；同时，随着喷嘴2的X向和Y向的喷涂，打印机控制装置还对打印平台的电机18进行控制，使得升降丝杠17带动平台16根据需要进行上下移动，实现产品的垂直方向Z向运动，实现融丝叠加打印。
[0040]为了提高喷嘴2内部的散热效果，联接座5上的散热风扇6和进料管3外部的散热翅片4能够有效提尚散热效率。
【主权项】
1.一种具备混色功能的多色打印机，其特征在于，包括机架箱体，打印平台，混色喷头，喷头运动机构及挤料机构； 所述的混色喷头包括喷嘴，喷嘴顶部与数根进料管连接，喷嘴内部设有加热元件，进料管与喷嘴与联接座固定连接，联接座顶部与喷头运动机构连接； 所述喷头运动机构包括分别固定在机架箱体顶部四侧的四根滑动轴，以及与混色喷头的联接座连接的X向光轴和Y向光轴，X向光轴和Y向光轴通过滑座分别与四根滑动轴滑动连接，滑座上设有轴套且通过相应的同步带和带轮与步进电机连接； 所述打印平台包括位于混色喷头下方的平台以及与平台端部连接的升降丝杠，升降丝杠与控制丝杠转动的步进电机连接； 所述挤料机构包括设置在机架箱体外部的数个料盘，料盘上方对应设有挤料电机，挤料电机将料盘中的料丝输向混色喷头的进料管。2.如权利要求1所述的具备混色功能的多色打印机，其特征在于，所述混色喷头的进料管外部一体设有散热翅片。3.如权利要求1所述的具备混色功能的多色打印机，其特征在于，所述混色喷头的联接座中空且顶部设有散热风扇。4.如权利要求1所述的具备混色功能的多色打印机，其特征在于，所述混色喷头中的进料管与喷嘴的中心线呈20?60度夹角倾斜连接。5.如权利要求1所述的具备混色功能的多色打印机，其特征在于，所述的挤料电机的出料口通过护丝管与混色喷头的进料管连接，护丝管罩设在料丝外部并实现料丝导向。6.如权利要求1所述的具备混色功能的多色打印机，其特征在于，所述的机架箱体上设有打印机控制装置，所述打印机控制装置与打印平台、喷头运动机构及挤料机构中的电机通讯连接。
【专利摘要】本实用新型属于打印设备领域，尤其涉及一种具备混色功能的多色打印机，所述打印机包括机架箱体，打印平台，混色喷头，喷头运动机构及挤料机构，所述的混色喷头包括喷嘴，喷嘴顶部与数根进料管连接，喷嘴内部设有加热元件，进料管与喷嘴与联接座固定连接，联接座顶部与喷头运动机构连接。本实用新型通过控制多种颜色料丝的挤料电机的挤料量，进而精确控制喷嘴内熔融混合的材料色彩变化，使得打印产品的颜色过渡均匀且柔和。
【IPC分类】B29C67/00, B33Y50/02, B33Y30/00
【公开号】CN205310846
【申请号】CN201620043802
【发明人】石卫华, 黄子帆, 安建郑, 刘明可, 郭萧晗, 郭庆阳
【申请人】郑州睿之鲲机电科技有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月18日