超速彩色3d打印机的循环系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种打印机上的喷头组件循环系统，具体涉及一种超速彩色3D打印机的循环系统，属于彩色3D打印机领域。
【背景技术】
[0002]实物打印是现在比较流行的技术，是指在实物上打印图形，比如在手机外壳上打印图形，使得打印材料不仅局限于纸张等平面介质，例如CN202213316U公开了一种万能彩色实物数码打印机，可以在软、硬质材料的实物上印刷文字或图案等。但是现有的打印机打出的图形都是简单的彩色图形，缺乏立体感，不够生动形象，而通过浮雕的方式雕刻出的图形虽然具有立体感，但是雕刻的成本过高，效率较低，难以大批量生产。
[0003]3D打印生产技术属于成型增材制造技术，由软件把计算机设计的三维实体图分解成若干层平面切片，通过3D打印机打印输出，从而生产不同材质所需部件和构件；因其柔性化、客制化、近净成型结构复杂的零部件等优点，具有广阔发展前景。目前开发出的生产方法包括激光立体成型法、选择性激光烧结法、选择性电子束烧结法、热融堆积成型法等，例如CN103895228A即公开了一种热融堆积成型法彩色3D打印设备。
[0004]传统的3D打印一般是粉末3D打印(3DP)，是一种利用微滴喷射、粉末粘结技术的3D打印方法。喷头在计算机控制下，按照当前分层截面的信息，在事先铺好的一层粉末材料上，有选择性地喷射粘结剂，使部分粉末粘结，形成一层截面薄层;一层成形完后，工作台下降一个层厚，进行下一层的铺粉，继而选区喷射粘结剂，成形薄层同时也会与已成形零件粘为一体；不断循环此过程，直至零件加工完为止;通常所成形的零件还需要一定的后处理，如干燥、烧结等，从而得到最后的零件。然而，现有的粉末3D打印机需要较长时间进行供粉和粘结剂，固化时间长，而且占用空间庞大，操作过程冗杂，特别是清理未成形粉末时不够方便，容易造成粉末污染周围环境，为此，CN103935037A公开了一种集成式粉末彩色3D打印机。
[0005]如何将实物打印与3D打印技术结合，既获得3D打印的立体效果，又能够有效降低成本，提高生产效率，从而达到快速、高效、灵活，适合大批量生产，一直是印刷行业追求的目标。正是由于上述原因，能够打印出彩色3D效果照片的快速打印机将会具有巨大的使用价值和市场前景，如专利号为2015104586204的中国专利和专利号为2015104596206中国专利中给出了一种能够打印彩色3D效果照片的快速打印机，然而该装置在打印时需要三轴联动，喷头需要往复多次作业，虽然喷头可以高速移动，但是打印效率仍然还有提高的空间。
【实用新型内容】
[0006]为了解决上述问题，本实用新型人进行了锐意研究，开发出一种超速彩色3D打印机的循环系统，该循环系统能够控制打印机的喷头组件循环移动，充分利用时间和空间对打印机上的待打印物进行打印，该循环系统控制喷头组件沿一个方向，优选X轴方向水平移动，该循环系统包括设置在工作台上方的并且可以转动的环形带，在环形带上安装有多个喷头组件，在每个喷头组件上都安装多个喷管和至少一个紫外光灯，其中的喷管分别盛装多种液体打印物料，包括白色基质物料和多种彩色物料，在一次移动过程中，各个喷管分别工作，首先通过白色基质物料打印出图像，尤其是图像中颜色较深的区域，再通过彩色物料打印图像的色彩，最终形成的图像上部分区域向外凸出，提高了图像的立体感，更为生动，从而完成本实用新型。
[0007]具体来说，本实用新型的目的在于提供一种超速彩色3D打印机的循环系统，该循环系统包括设置在所述打印机工作台4上方的环形带7，在所述环形带7外壁上安装有多个喷头组件3。
[0008]所述工作台4用以放置并固定待打印物，
[0009]所述喷头组件3可以随着环形带7转动而沿X轴方向依次经过工作台4的上方，并分别向所述待打印物嗔涂物料。
[0010]根据本实用新型，所述喷头组件3的长度大于或等于所述工作台4上的待打印物的宽度。
[0011]根据本实用新型，所述喷头组件3包括多条并列排布的喷管31和与喷管并列排布的物料固化装置36，在所述喷管31上设置有多个喷嘴32，所述喷管的喷嘴朝向环形带外侧。
[0012]所述喷管31内盛装有物料，并分别独立地连接有供料恒压系统33。
[0013]根据本实用新型，多个喷嘴32设置在所述喷管31上，喷嘴32最小直径为纳米至皮米级。
[0014]根据本实用新型，在喷嘴32上设置有电压传感开关37。
[0015]喷嘴32上的电压传感开关37由导线35连通至控制芯片34，所述控制芯片34与图像处理模块相连。
[0016]根据本实用新型，所述控制芯片34和导线35设置在喷管31内。
[0017]根据本实用新型，所述物料固化装置36包括两个紫外光灯，分别都位于所述喷头组件3的两侧。
[0018]根据本实用新型，每个喷头组件3中至少包括分别用于盛装红色、黄色、蓝色物料的喷管和一条或多条用于盛装白色/透明色基质物料的喷管；
[0019]每个喷头组件3中还包括一条或多条用于盛装黑色物料的喷管。
[0020]根据本实用新型，所述喷管31有8条，其中，盛装黑色、红色、黄色和蓝色物料的喷管各有一条，盛装白色/透明色基质物料的喷管有4条。
[0021]根据本实用新型，所述环形带7为环形皮带。
[0022]本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统的有益效果汇总如下:
[0023](I)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统具有多条物料喷管，能够盛装不同颜色的物料，在一次移动过程中，多个喷管分别工作，完成多种颜色的喷涂，打印效率尚;
[0024](2)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统具有一条或多条盛装白色或无色基质物料的喷管，能够快速、高效地在待打印工件上形成具有预定厚度的涂层，使得打印出的图像上具有凸起，产生明显的立体感或3D效果；
[0025](3)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统中控制喷嘴工作的芯片设置在喷管内，节约空间，提高了喷头组件的集成化，使得喷头组件的移动更为灵活、方便所述控制芯片与图像处理模块相连，对接收到的控制信息进行分解，从而可以精确地控制各个喷嘴；
[0026](4)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统中的物料固化装置配备有冷却系统，避免了紫外光灯温度过高，从而延长了紫外光灯的使用寿命，并避免了喷嘴内的物料出现固结而堵塞喷嘴的现象；
[0027](5)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统的喷管在打印过程中及时进行“散喷”，避免了因物料物料中的溶剂成分挥发后造成剩余部分发生固化而堵塞喷嘴的情况，保证了喷嘴及喷头组件3的工作寿命和工作质量；
[0028](6)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统的喷头组件及其上的喷管长度都大于或等于待打印物的宽度，使得该喷头组件不必沿两个水平方向移动，而是只沿一个轴向(例如X轴或Y轴)水平移动即可完成整个待打印物的喷涂作业；
[0029](7)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统的喷头组件有多个，使得整个喷头组件构成的系统只需沿两个水平轴向之一(例如X轴方向)移动一次即可完成多次喷涂作业，从而极大地提高了打印效率；
[0030](8)本实用新型提供的超速彩色3D打印机的循环系统的喷头组件有